Gelombang yang terhasil daripada gempa bumi dipanggil. Gempa bumi alam buatan

Kandungan artikel

GEMPA BUMI, getaran Bumi yang disebabkan oleh perubahan mendadak dalam keadaan dalaman planet. Getaran ini adalah gelombang elastik yang merambat pada kelajuan tinggi melalui jisim batuan. Paling gempa bumi yang kuat kadangkala ia dirasai pada jarak lebih daripada 1500 km dari sumber dan boleh dirakam oleh seismograf (alat yang sangat sensitif khas) walaupun di hemisfera bertentangan. Kawasan di mana getaran berasal dipanggil sumber gempa bumi, dan unjurannya ke permukaan bumi dipanggil pusat gempa bumi. Sumber kebanyakan gempa bumi terletak di kerak bumi pada kedalaman tidak lebih daripada 16 km, tetapi di beberapa kawasan kedalaman sumber mencapai 700 km. Beribu-ribu gempa bumi berlaku setiap hari, tetapi hanya sedikit daripadanya dirasai oleh manusia.

Sebutan tentang gempa bumi terdapat dalam Alkitab, dalam risalah saintis kuno - Herodotus, Pliny dan Livy, serta dalam bahasa Cina dan Jepun kuno sumber bertulis. Sehingga abad ke-19 Kebanyakan laporan gempa bumi mengandungi penerangan yang sangat berperisa dengan tahyul dan teori berdasarkan pemerhatian yang sedikit dan tidak boleh dipercayai. A. Perry (Perancis) memulakan satu siri penerangan sistematik (katalog) gempa bumi pada tahun 1840. Pada tahun 1850-an, R. Malle (Ireland) menyusun katalog gempa bumi yang besar, dan laporan terperincinya mengenai gempa bumi Naples pada tahun 1857 menjadi salah satu penerangan saintifik pertama mengenai gempa bumi besar.

Punca gempa bumi.

Walaupun banyak kajian telah dijalankan sejak zaman dahulu, namun tidak boleh dikatakan punca gempa bumi telah dikaji sepenuhnya. Berdasarkan sifat proses di sumbernya, beberapa jenis gempa bumi dibezakan, yang utama adalah tektonik, gunung berapi dan buatan manusia.

Gempa bumi tektonik

timbul akibat pelepasan tekanan secara tiba-tiba, contohnya, semasa pergerakan di sepanjang sesar di kerak bumi (penyelidikan beberapa tahun kebelakangan ini menunjukkan bahawa gempa bumi dalam boleh disebabkan oleh peralihan fasa dalam mantel Bumi, berlaku pada suhu dan tekanan tertentu). Kadang-kadang kesalahan yang mendalam muncul di permukaan. Semasa gempa bumi yang dahsyat di San Francisco pada 18 April 1906 jumlah panjang pecah permukaan di zon sesar San Andreas berjumlah lebih daripada 430 km, anjakan mendatar maksimum ialah 6 m Nilai rekod maksimum anjakan seismogenik di sepanjang sesar ialah 15 m.

Gempa bumi gunung berapi

berlaku akibat pergerakan mendadak leburan magmatik di dalam perut Bumi atau akibat daripada berlakunya pecah di bawah pengaruh pergerakan ini.

Gempa bumi buatan manusia

boleh disebabkan oleh ujian nuklear bawah tanah, mengisi takungan, pengeluaran minyak dan gas melalui suntikan cecair ke dalam telaga, letupan semasa perlombongan, dll. Gempa bumi yang kurang kuat berlaku apabila peti besi gua atau kerja lombong runtuh.

Gelombang seismik.

Ayunan yang merambat dari sumber gempa bumi adalah gelombang anjal, sifat dan kelajuan perambatannya bergantung pada sifat keanjalan dan ketumpatan batuan. Sifat elastik termasuk modulus pukal, yang mencirikan rintangan kepada mampatan tanpa mengubah bentuk, dan modulus ricih, yang menentukan rintangan kepada daya ricih. Kelajuan perambatan gelombang elastik meningkat secara berkadar langsung dengan punca kuasa dua nilai parameter keanjalan dan ketumpatan medium.

Gelombang membujur dan melintang.

Gelombang ini muncul pertama kali pada seismogram. Yang pertama direkodkan ialah gelombang membujur, semasa laluan di mana setiap zarah medium pertama kali dimampatkan dan kemudian dibesarkan semula, mengalami gerakan salingan dalam arah membujur (iaitu dalam arah perambatan gelombang). Gelombang ini juga dipanggil R- gelombang, atau gelombang primer. Kelajuan mereka bergantung kepada modulus keanjalan dan ketegaran batuan. Berhampiran kelajuan permukaan bumi R-gelombang ialah 6 km/s, dan pada kedalaman yang sangat hebat - lebih kurang. 13 km/s. Yang seterusnya direkodkan ialah gelombang seismik melintang, juga dipanggil S-gelombang, atau gelombang sekunder. Semasa ia berlalu, setiap zarah batu berayun berserenjang dengan arah perambatan gelombang. Kelajuan mereka bergantung pada rintangan ricih batu dan kira-kira 7/12 daripada kelajuan perambatan. R- ombak

Gelombang permukaan

tersebar di sepanjang permukaan bumi atau selari dengannya dan tidak menembusi lebih dalam daripada 80-160 km. Kumpulan ini termasuk gelombang Rayleigh dan gelombang Cinta (dinamakan sempena saintis yang membangun teori matematik perambatan gelombang tersebut). Apabila gelombang Rayleigh melaluinya, zarah batu menggambarkan elips menegak yang terletak pada satah fokus. Dalam gelombang Cinta, zarah batu berayun berserenjang dengan arah perambatan gelombang. Gelombang permukaan selalunya disingkatkan sebagai L-gelombang. Kelajuan perambatannya ialah 3.2-4.4 km/s. Semasa gempa bumi fokus dalam, gelombang permukaan sangat lemah.

Amplitud dan tempoh

mencirikan pergerakan berayun gelombang seismik. Amplitud ialah jumlah di mana kedudukan zarah tanah berubah semasa laluan gelombang berbanding dengan keadaan rehat sebelumnya. Tempoh ayunan ialah tempoh masa di mana satu ayunan lengkap zarah berlaku. Berhampiran sumber gempa bumi, getaran dengan tempoh yang berbeza diperhatikan - dari pecahan sesaat hingga beberapa saat. Walau bagaimanapun, pada jarak jauh dari pusat (beratus-ratus kilometer), ayunan jangka pendek kurang ketara: untuk R-gelombang dicirikan oleh tempoh dari 1 hingga 10 s, dan untuk S-gelombang - sedikit lagi. Tempoh gelombang permukaan berkisar dari beberapa saat hingga beberapa ratus saat. Amplitud ayunan boleh menjadi ketara berhampiran sumber, tetapi pada jarak 1500 km atau lebih ia sangat kecil - kurang daripada beberapa mikron untuk gelombang R Dan S dan kurang daripada 1 cm – untuk gelombang permukaan.

Pantulan dan pembiasan.

Menemui lapisan batuan dengan sifat berbeza di sepanjang laluannya, gelombang seismik dipantulkan atau dibiaskan, sama seperti sinar cahaya dipantulkan dari permukaan cermin atau dibiaskan apabila melalui udara ke air. Sebarang perubahan dalam ciri keanjalan atau ketumpatan bahan di sepanjang laluan perambatan gelombang seismik menyebabkan ia dibiaskan, dan dengan perubahan mendadak dalam sifat medium, sebahagian daripada tenaga gelombang dipantulkan ( cm. nasi.).

Laluan gelombang seismik.

Gelombang membujur dan melintang merambat dalam ketebalan Bumi, manakala isipadu medium yang terlibat dalam proses berayun. Permukaan yang sepadan dengan pergerakan maksimum gelombang jenis tertentu pada masa tertentu dipanggil hadapan gelombang ini. Oleh kerana modulus elastik medium meningkat dengan kedalaman lebih cepat daripada ketumpatannya (sehingga kedalaman 2900 km), kelajuan perambatan gelombang pada kedalaman adalah lebih tinggi daripada berhampiran permukaan, dan hadapan gelombang kelihatan lebih maju ke pedalaman berbanding di arah sisi (lateral). Laluan gelombang ialah garis yang menghubungkan satu titik di hadapan gelombang dengan punca gelombang. Arah perambatan gelombang R Dan S adalah lengkung cembung ke bawah (disebabkan oleh fakta bahawa kelajuan pergerakan gelombang lebih besar pada kedalaman). Lintasan ombak R Dan S bertepatan, walaupun yang pertama tersebar lebih cepat.

Stesen seismik yang terletak jauh dari pusat gempa bumi merekodkan bukan sahaja gelombang langsung R Dan S, tetapi juga gelombang jenis ini, telah dipantulkan sekali dari permukaan Bumi - RR Dan SS(atau PR 1 Dan S.R. 1), dan kadang-kadang - dicerminkan dua kali - RRR Dan SSS(atau PR 2 dan S.R. 2). Terdapat juga gelombang pantulan yang mengembara satu bahagian laluan sebagai R-gelombang, dan yang kedua, selepas refleksi, - seperti S-gelombang. Gelombang tertukar yang terhasil ditetapkan sebagai PS atau SP. Dalam seismogram gempa bumi fokus dalam, jenis gelombang pantulan lain juga diperhatikan, contohnya, gelombang yang dipantulkan dari permukaan Bumi sebelum sampai ke stesen rakaman. Mereka biasanya dilambangkan dengan huruf kecil diikuti dengan huruf besar (contohnya, pR). Gelombang ini sangat mudah digunakan untuk menentukan kedalaman sumber gempa bumi.

Pada kedalaman 2900 km kelajuan P-ombak menurun secara mendadak daripada >13 km/s kepada ~ 8 km/s; A S-gelombang tidak merambat di bawah paras ini, sepadan dengan sempadan teras dan mantel bumi . Kedua-dua jenis gelombang dipantulkan sebahagian daripada permukaan ini, dan sebahagian daripada tenaganya kembali ke permukaan dalam bentuk gelombang, dilambangkan sebagai R dengan R Dan S dengan S. R-gelombang melalui teras, tetapi trajektorinya terpesong secara mendadak dan zon bayang-bayang muncul di permukaan Bumi, di mana hanya gelombang yang sangat lemah direkodkan R-gelombang. Zon ini bermula pada jarak lebih kurang. 11 ribu km dari sumber seismik, dan sudah pada jarak 16 ribu km R-gelombang muncul semula, dan amplitudnya meningkat dengan ketara disebabkan oleh pengaruh pemfokusan teras, di mana halaju gelombang adalah rendah. R-gelombang melalui teras bumi, ditetapkan RKR atau Rў . Seismogram juga jelas membezakan gelombang yang bergerak seperti gelombang di sepanjang laluan dari sumber ke teras S, kemudian melalui teras sebagai gelombang R, dan apabila keluaran gelombang sekali lagi ditukar kepada jenis S. Di tengah-tengah Bumi, pada kedalaman lebih daripada 5100 km, terdapat teras dalam, yang mungkin dalam keadaan pepejal, tetapi sifatnya masih belum jelas sepenuhnya. Gelombang yang menembusi teras dalam ini dilambangkan sebagai RKIKR atau SKIKS(cm. nasi. 1).

Pendaftaran gempa bumi.

Peranti yang merekodkan getaran seismik dipanggil seismograf, dan rakaman itu sendiri dipanggil seismogram. Seismograf terdiri daripada bandul yang digantung di dalam perumah oleh spring dan alat rakaman.

Salah satu peranti rakaman pertama ialah dram berputar dengan pita kertas. Apabila dram berputar, ia secara beransur-ansur bergerak ke satu sisi, supaya garis sifar rakaman pada kertas kelihatan seperti lingkaran. Setiap minit, garis menegak dilukis pada graf - setem masa; Untuk tujuan ini, jam tangan yang sangat tepat digunakan, yang diperiksa secara berkala terhadap standard masa yang tepat. Untuk mengkaji gempa bumi berdekatan, ketepatan penandaan diperlukan - sehingga satu saat atau kurang.

Banyak seismograf menggunakan peranti aruhan untuk menukar isyarat mekanikal kepada isyarat elektrik, di mana, apabila bergerak jisim lengai bandul berbanding dengan badan, magnitud fluks magnet yang melalui selekoh berubah gegelung aruhan. Arus elektrik lemah yang terhasil memacu galvanometer yang disambungkan ke cermin, yang memancarkan pancaran cahaya ke atas kertas fotosensitif peranti rakaman. Dalam seismograf moden, getaran direkodkan secara digital menggunakan komputer.

Magnitud Gempa

biasanya ditentukan pada skala berdasarkan rakaman seismograf. Skala ini dikenali sebagai skala magnitud, atau skala Richter (dinamakan sempena ahli seismologi Amerika C. F. Richter, yang mencadangkannya pada tahun 1935). Magnitud gempa bumi ialah kuantiti tanpa dimensi yang berkadar dengan logaritma nisbah amplitud maksimum bagi jenis gelombang tertentu bagi gempa bumi tertentu dan beberapa gempa bumi standard. Terdapat perbezaan kaedah untuk menentukan magnitud gempa bumi berdekatan, jauh, cetek (cetek) dan dalam. Magnitud yang ditentukan daripada pelbagai jenis gelombang berbeza dalam magnitud. Gempa bumi dengan magnitud yang berbeza (pada skala Richter) menampakkan diri seperti berikut:

2 - yang paling lemah merasakan kejutan;

4 1/2 - kejutan paling lemah, membawa kepada kerosakan kecil;

6 - kemusnahan sederhana;

8 1/2 - gempa bumi paling kuat yang diketahui.

Keamatan gempa bumi

dinilai dalam mata semasa tinjauan kawasan berdasarkan magnitud kemusnahan struktur tanah atau ubah bentuk permukaan bumi yang disebabkan olehnya. Untuk menilai secara retrospektif keamatan gempa bumi bersejarah atau lebih purba, beberapa perhubungan yang diperoleh secara empirikal digunakan. Di Amerika Syarikat, penarafan intensiti biasanya dibuat menggunakan skala Mercalli 12 mata yang diubah suai.

1 mata. Ia dirasai oleh beberapa orang yang sangat sensitif dalam keadaan yang sangat baik.

3 mata. Orang ramai merasakannya seperti getaran dari trak yang lalu-lalang.

4 mata. Pinggan mangkuk dan kaca tingkap berbunyi, pintu dan dinding berderit.

5 mata. Dirasai oleh hampir semua orang; ramai yang tidur bangun. Benda lepas jatuh.

6 mata. Ia dirasai oleh semua orang. Kerosakan kecil.

8 mata. Cerobong dan monumen runtuh, dinding runtuh. Paras air dalam telaga berubah. Bangunan ibu kota rosak teruk.

10 mata. Bangunan bata dan struktur rangka musnah. Rel menjadi cacat dan tanah runtuh berlaku.

12 mata. Kemusnahan sepenuhnya. Ombak kelihatan di permukaan bumi.

Di Rusia dan beberapa negara jiran, adalah lazim untuk menilai intensiti turun naik dalam mata MSK (skala Medvedev-Sponheuer-Karnik 12 mata), di Jepun - dalam mata JMA (skala 9 mata Agensi Meteorologi Jepun).

Keamatan dalam mata (dinyatakan dalam nombor bulat tanpa pecahan) ditentukan dengan memeriksa kawasan di mana gempa bumi berlaku, atau dengan menemu bual penduduk tentang perasaan mereka tanpa kemusnahan, atau dengan pengiraan menggunakan formula yang diperoleh dan diterima secara empirik untuk kawasan tertentu. Antara maklumat pertama tentang gempa bumi yang telah berlaku, magnitudnya yang diketahui, bukan keamatannya. Magnitud ditentukan dari seismogram walaupun pada jarak yang jauh dari pusat gempa.

Akibat gempa bumi.

Gempa bumi yang kuat meninggalkan banyak kesan, terutamanya di kawasan pusat gempa: yang paling biasa adalah tanah runtuh dan gelongsor tanah gembur dan retak di permukaan bumi. Sifat gangguan tersebut sebahagian besarnya ditentukan oleh struktur geologi kawasan tersebut. Dalam tanah gembur dan tepu air di cerun curam, tanah runtuh dan runtuh sering berlaku, dan lapisan tebal aluvium tepu air di lembah lebih mudah berubah bentuk daripada batuan keras. Di permukaan aluvium, lembangan penenggelaman terbentuk dan diisi dengan air. Dan walaupun gempa bumi yang tidak terlalu kuat dicerminkan dalam rupa bumi.

Anjakan sepanjang sesar atau berlakunya pecah permukaan boleh mengubah pelan dan kedudukan ketinggian titik individu permukaan bumi di sepanjang garis sesar, seperti yang berlaku semasa gempa bumi San Francisco 1906. Semasa gempa bumi Oktober 1915 di Lembah Pleasant di Nevada, tebing sepanjang 35 km dan sehingga 4.5 m tinggi terbentuk di atas sesar Semasa gempa bumi Mei 1940 di Lembah Imperial di California, pergerakan berlaku di sepanjang bahagian sepanjang 55 kilometer. sesar, dan anjakan mendatar sehingga 4 diperhatikan .5 m Akibat gempa bumi Assam (India) pada Jun 1897 di kawasan epicentral, ketinggian kawasan itu berubah tidak kurang daripada 3 m.

Ubah bentuk permukaan yang ketara boleh dikesan bukan sahaja hampir sesar dan membawa kepada perubahan arah aliran sungai, pembendungan atau pecah alur air, gangguan rejim sumber air, dan sebahagian daripadanya berhenti berfungsi secara sementara atau kekal, tetapi pada masa yang sama yang baru mungkin muncul. Telaga dan lubang gerudi dipenuhi dengan lumpur, dan paras air di dalamnya berubah dengan ketara. Semasa gempa bumi yang kuat, air, lumpur cecair atau pasir boleh dikeluarkan dari tanah di dalam air pancut.

Apabila bergerak di sepanjang sesar, kerosakan berlaku pada kereta dan kereta api, bangunan, jambatan dan struktur kejuruteraan lain. Walau bagaimanapun, bangunan yang dibina dengan baik jarang runtuh sepenuhnya. Biasanya, tahap kemusnahan secara langsung bergantung kepada jenis struktur dan struktur geologi rupa bumi. Semasa gempa bumi dengan kekuatan sederhana, kerosakan separa pada bangunan boleh berlaku, dan jika ia direka bentuk dengan buruk atau dibina dengan buruk, maka kemusnahan sepenuhnya adalah mungkin.

Semasa kejutan yang sangat kuat, struktur yang dibina tanpa mengambil kira bahaya seismik boleh runtuh dan mengalami kerosakan teruk. Lazimnya, bangunan satu dan dua tingkat tidak akan runtuh melainkan ia mempunyai bumbung yang sangat berat. Walau bagaimanapun, ia berlaku bahawa mereka bergerak dari asas dan selalunya plaster mereka retak dan jatuh.

Pergerakan berbeza boleh menyebabkan jambatan bergerak dari penyokongnya dan menyebabkan utiliti dan paip air pecah. Semasa getaran yang kuat, paip yang diletakkan di dalam tanah boleh "lipat", melekat antara satu sama lain, atau bengkok, datang ke permukaan, dan rel kereta api menjadi cacat. Di kawasan yang terdedah kepada gempa bumi, struktur mesti direka bentuk dan dibina dengan mematuhi kod bangunan yang diterima pakai untuk kawasan tertentu mengikut peta zon seismik.

Di kawasan berpenduduk padat, hampir lebih banyak kerosakan daripada gempa bumi itu sendiri disebabkan oleh kebakaran yang berlaku akibat pecahnya saluran paip gas dan talian elektrik, dapur terbalik, dapur dan pelbagai alat pemanas. Memadam kebakaran adalah rumit oleh fakta bahawa bekalan air rosak dan jalan raya tidak dapat dilalui akibat runtuhan yang terhasil.

Fenomena yang berkaitan.

Kadangkala gegaran disertai dengan bunyi dengungan rendah yang boleh didengari dengan jelas apabila frekuensi getaran seismik terletak pada julat yang dirasakan oleh telinga manusia kadangkala bunyi tersebut didengari tanpa adanya gegaran. Ia agak biasa di beberapa kawasan, walaupun gempa bumi yang ketara sangat jarang berlaku. Terdapat juga banyak laporan tentang kemunculan cahaya semasa gempa bumi kuat. Belum ada penjelasan yang diterima umum untuk fenomena tersebut. Tsunami ( ombak besar di laut) berlaku semasa ubah bentuk menegak yang pesat di dasar laut semasa gempa bumi di bawah air. Tsunami merambat di lautan dalam pada kelajuan 400–800 km/j dan boleh menyebabkan kemusnahan pada garis pantai beribu-ribu kilometer dari pusat gempa. Di pantai berhampiran pusat gempa, ombak ini kadangkala mencapai ketinggian 30 m.

Semasa banyak gempa bumi yang kuat, sebagai tambahan kepada kejutan utama, foreshocks (gempa bumi sebelumnya) dan banyak gempa susulan (gempa bumi berikutan kejutan utama) direkodkan. Gegaran susulan biasanya lebih lemah daripada gegaran utama dan boleh berulang selama beberapa minggu atau bahkan bertahun-tahun, menjadi semakin kurang kerap.

Taburan geografi gempa bumi.

Kebanyakan gempa bumi tertumpu di dua zon yang panjang dan sempit. Salah satu daripadanya membingkai Lautan Pasifik, dan yang kedua terbentang dari Azores timur ke Asia Tenggara.

Pasifik zon seismik berjalan di sepanjang pantai barat Amerika Selatan. Di Amerika Tengah ia berpecah kepada dua cawangan, satu mengikuti lengkok pulau Hindia Barat, dan satu lagi meneruskan ke utara, berkembang di dalam Amerika Syarikat, ke banjaran barat Pergunungan Rocky. Selanjutnya, zon ini melalui Kepulauan Aleutian ke Kamchatka dan kemudian melalui Kepulauan Jepun, Filipina, New Guinea dan pulau-pulau Pasifik barat daya ke New Zealand dan Antartika.

Zon kedua dari Azores memanjang ke timur melalui Alps dan Turki. Di selatan Asia, ia mengembang dan kemudian menyempit dan menukar arah ke meridional, melalui wilayah Myanmar, kepulauan Sumatera dan Jawa dan bersambung dengan zon circum-Pasifik di wilayah New Guinea.

Terdapat juga zon yang lebih kecil di bahagian tengah Lautan Atlantik, mengikuti sepanjang Permatang Atlantik Tengah.

Terdapat beberapa kawasan di mana gempa bumi berlaku agak kerap. Ini termasuk Afrika Timur, Lautan Hindi dan di Amerika Utara lembah Sungai St. Lawrence dan timur laut Amerika Syarikat.

Berbanding dengan gempa bumi fokus cetek, gempa bumi fokus mendalam mempunyai taburan yang lebih terhad. Mereka tidak direkodkan dalam zon Pasifik dari selatan Mexico ke Kepulauan Aleutian, dan di zon Mediterranean - barat Carpathians. Gempa bumi fokus mendalam adalah ciri pinggir barat Lautan Pasifik, Asia Tenggara dan pantai barat Amerika Selatan. Zon dengan sumber fokus dalam biasanya terletak di sepanjang zon gempa bumi fokus cetek di bahagian benua.

Ramalan gempa bumi.

Untuk meningkatkan ketepatan ramalan gempa bumi, adalah perlu untuk memahami dengan lebih baik mekanisme pengumpulan tegasan dalam kerak bumi, rayapan dan ubah bentuk pada sesar, untuk mengenal pasti hubungan antara aliran haba dari pedalaman Bumi dan taburan spatial gempa bumi, dan juga untuk mewujudkan corak berulang gempa bumi bergantung pada magnitudnya.

Di banyak kawasan di dunia di mana terdapat kemungkinan gempa bumi yang kuat, pemerhatian geodinamik dijalankan untuk mengesan prekursor gempa bumi, antaranya perubahan patut diberi perhatian khusus aktiviti seismik, ubah bentuk kerak bumi, anomali medan geomagnet dan aliran haba, perubahan mendadak sifat batuan (elektrik, seismik, dsb.), anomali geokimia, gangguan dalam rejim air, fenomena atmosfera, serta tingkah laku abnormal serangga dan haiwan lain (prekursor biologi). Penyelidikan jenis ini dijalankan di tapak ujian geodinamik khas (contohnya, Parkfield di California, Garm di Tajikistan, dll.). Sejak tahun 1960, banyak stesen seismik telah beroperasi, dilengkapi dengan peralatan rakaman yang sangat sensitif dan komputer berkuasa yang membolehkan mereka memproses data dengan cepat dan menentukan lokasi sumber gempa bumi.

Dalam artikel ini anda akan belajar apakah itu gempa bumi, atas sebab apa ia berlaku dan betapa bahayanya bagi manusia. Ketahui juga tentang jenis gempa bumi dan cara mengukur daya.

Gempa bumi adalah salah satu musuh yang paling serius bagi manusia, kerana sifat asalnya dan potensi yang merosakkan. Bergantung pada kekuatan gegaran, kemusnahan di permukaan bumi boleh mencapai perkadaran bencana. Tidak kira betapa kuatnya bangunan dan struktur manusia, semuanya boleh dimusnahkan oleh kuasa alam semula jadi.

Kira-kira sejuta gempa bumi berlaku di planet kita setiap tahun, yang kebanyakannya tidak mendatangkan kemudaratan kepada manusia malah tidak dirasai secara fizikal. Tetapi gegaran kuat berlaku secara berkala (kira-kira sekali setiap dua minggu), menimbulkan ancaman kepada kehidupan manusia. Kebanyakan gempa bumi berlaku di dasar lautan, yang merupakan punca fenomena semula jadi - tsunami, yang boleh menjadi tidak kurang berbahaya, memusnahkan segala-galanya di laluannya dengan gelombang pasang surut. Bahaya tsunami hanya berlaku di kawasan pantai dan dengan gempa bumi yang ketara, dan gempa bumi berbahaya untuk hampir seluruh planet.

Gempa bumi tidak lebih daripada gegaran, diprovokasi oleh proses yang berlaku di dalam planet kita, adalah fenomena seismik yang berlaku akibat anjakan tajam kerak bumi. Proses ini boleh berlaku pada kedalaman yang sangat dalam di dalam perut bumi, tetapi paling kerap di permukaan (sehingga 100 km).

Gempa bumi adalah peringkat akhir pergerakan batuan Bumi. Daya geseran menghalang pergeseran dalam kerak bumi, tetapi apabila tegasan mencapai tahap kritikal, anjakan tajam berlaku dengan pecah batu, tenaga daya geseran mencari saluran keluar dalam gerakan, getaran yang merebak, seperti gelombang bunyi, dalam semua arah. Tempat di mana sesar atau pergerakan berlaku dipanggil tumpuan gempa bumi, A titik di permukaan bumi di atas tumpuan - pusat gempa bumi. Apabila anda bergerak dari pusat gempa, kekuatan gelombang kejutan berkurangan. Kelajuan ombak sedemikian boleh mencapai 7-8 km sesaat.

Punca gempa bumi adalah proses tektonik(dikaitkan dengan pergerakan semula jadi, semula jadi atau ubah bentuk kerak atau mantel bumi), gunung berapi dan lain-lain yang kurang serius yang berkaitan dengan keruntuhan, tanah runtuh, pengisian takungan, keruntuhan rongga lombong bawah tanah, letupan dan perubahan lain, yang paling sering dicetuskan oleh aktiviti manusia , yang dipanggil patogen buatan.

Jenis-jenis gempa bumi

Gempa bumi gunung berapi timbul akibat ketegangan yang tinggi di kedalaman gunung berapi, akibat pergerakan lava atau gas gunung berapi. Gempa bumi sedemikian tidak menimbulkan ancaman besar kepada manusia, tetapi ia berterusan untuk masa yang lama dan berulang kali.

Gempa bumi buatan manusia disebabkan oleh aktiviti manusia, sebagai contoh, sekiranya berlaku banjir semasa pembinaan takungan besar, semasa pengekstrakan minyak atau gas asli, arang batu, iaitu apabila integriti kerak bumi dilanggar. Gempa bumi dalam kes sedemikian tidak mempunyai magnitud yang besar, tetapi boleh berbahaya untuk kawasan kecil permukaan bumi, dan juga mencetuskan perubahan tektonik yang lebih serius, yang memerlukan peningkatan tekanan batu di kerak planet.

Gempa bumi tanah runtuh disebabkan oleh tanah runtuh dan tanah runtuh yang besar, tidak begitu berbahaya dan bersifat tempatan.

Gempa bumi buatan manusia timbul dalam hal penggunaan senjata yang kuat atau penggunaan senjata iklim (senjata tektonik). Kekuatan gempa bumi sedemikian bergantung pada kuasa letupan atau keamatan penggunaan (dalam kes senjata iklim). Maklumat tentang penggunaan senjata tektonik paling kerap diklasifikasikan untuk manusia semata-mata, dan seseorang hanya boleh meneka apa sebenarnya yang membawa kepada gempa bumi di kawasan tertentu di planet ini.

Untuk mengukur kekuatan gempa bumi, skala magnitud dan skala intensiti digunakan..

Skala magnitud– ciri relatif gempa bumi, yang mempunyai jenisnya sendiri: magnitud tempatan (ML), magnitud gelombang permukaan (MS), magnitud gelombang badan (MB), magnitud momen (MW). Skala yang paling popular ialah skala magnitud tempatan Richter, yang pada tahun 1935 mencadangkan kaedah mengukur kekuatan gempa bumi, yang memberikan nama kepada skala ini. Skala Richter mempunyai julat dari 1 hingga 9, magnitud magnitud diukur oleh peranti khas - seismograf. Skala magnitud sering dikelirukan dengan skala 12 mata, yang menilai manifestasi luaran gegaran (kemusnahan, kesan pada orang, objek semula jadi). Pada saat kejutan itu sendiri, pertama sekali, data diterima pada magnitud magnitud, dan selepas gempa bumi - kekuatan gempa bumi, yang diukur pada skala intensiti.

Skala keamatan– ciri kualitatif gempa bumi, yang menunjukkan sifat dan skala fenomena ini berkaitan dengan manusia, haiwan, alam semula jadi, struktur semula jadi dan buatan di kawasan yang terjejas gempa bumi.

Keamatan gempa bumi boleh ditentukan dalam titik salah satu skala keamatan seismologi yang diterima, atau dengan parameter kinematik maksimum getaran permukaan bumi

DALAM negara berbeza Terdapat pelbagai cara untuk mengukur keamatan gempa bumi:

Di Rusia dan beberapa negara lain, skala Medvedev-Sponheuer-Karnik 12 mata telah diterima pakai.

Di Eropah - skala makroseismik Eropah 12 mata.

Di Amerika Syarikat - skala Mercalli yang diubah suai 12 mata.

Di Jepun - skala 7 mata Agensi Meteorologi Jepun.

Mari lihat apa maksud nombor ini, tidak termasuk kaedah pengukuran Jepun:

3 mata - getaran kecil yang diperhatikan oleh orang yang sangat sensitif yang berada di dalam rumah semasa gempa bumi.

5 mata - terdapat objek bergoyang di dalam bilik, kejutan dirasai oleh semua orang yang sedar.

6-7 mata - pemusnahan bangunan, retakan di kerak bumi mungkin, gegaran dirasai di mana-mana kawasan dan di mana-mana bilik.

8-10 mata - bangunan hampir semua reka bentuk mula runtuh, sukar bagi seseorang untuk berdiri di atas kakinya, dan retakan besar mungkin muncul di kerak bumi.

Menaakul secara logik, seseorang boleh membayangkan secara kasar bahawa nilai yang lebih kecil pada skala ini menyebabkan kerosakan yang lebih sedikit, manakala nilai maksimum menghapuskan segala-galanya dari muka Bumi.

Gempa bumi tanah runtuh

Gempa bumi juga boleh disebabkan oleh tanah runtuh dan tanah runtuh yang besar. Gempa bumi sedemikian dipanggil tanah runtuh; ia bersifat tempatan dan mempunyai kekuatan yang rendah.

Gempa bumi alam buatan

Gempa bumi juga boleh disebabkan secara buatan: contohnya, oleh letupan sejumlah besar bahan letupan atau oleh bawah tanah letupan nuklear(senjata tektonik). Gempa bumi sedemikian bergantung pada jumlah bahan yang meletup. Sebagai contoh, apabila menguji DPRK bom nuklear Pada tahun 2006, terdapat gempa bumi sederhana yang direkodkan di banyak negara.

Gejala: Gempa bumi biasanya berlaku pada lewat malam

atau pada waktu subuh dan bermula dengan sedikit goncangan tanah, diiringi oleh

gemuruh bawah tanah yang kuat.

Berikutan ini, kadangkala dengan pantas, satu siri kejutan kuat timbul yang boleh

menyebabkan letusan gunung berapi, batu jatuh dan juga pecah permukaan bumi.

Petak tanah boleh naik dan turun, seterusnya menyebabkan,

tanah runtuh dan tsunami - gergasi ombak besar, tiba-tiba melanda kawasan pantai (ia juga dipanggil gelombang seismik).

Dan akhirnya, pada peringkat akhir gempa bumi, terdapat penurunan dalam kekuatan getaran (disebabkan itu ramai yang mula berasa sangat tidak sihat dan "mabuk laut di darat."

Berbahaya dan faktor berbahaya gempa bumi:

Akibat pendedahan kepada faktor yang merosakkan, zon terbentuk yang berbahaya kepada keselamatan nyawa manusia dan menjejaskan kelestarian fungsi objek penting. Fokus kerosakan mungkin berlaku dalam zon. Gempa bumi terkenal dengan kemusnahan yang boleh ditimbulkannya. Punca gempa bumi adalah anjakan pantas bahagian kerak bumi secara keseluruhan pada saat ubah bentuk plastik (rapuh) batuan bertekanan elastik di punca gempa. Kebanyakan gempa bumi berlaku berhampiran permukaan bumi. Anjakan itu sendiri berlaku di bawah tindakan daya elastik semasa proses pelepasan - mengurangkan ubah bentuk elastik dalam jumlah keseluruhan bahagian papak dan beralih ke kedudukan keseimbangan. Gempa bumi ialah peralihan yang pantas (pada skala geologi). tenaga keupayaan, terkumpul dalam batuan yang cacat elastik (dimampatkan, dicukur atau diregangkan) di bahagian dalam bumi, menjadi tenaga getaran batuan ini (gelombang seismik), menjadi tenaga perubahan dalam struktur batuan di sumber gempa bumi. Peralihan ini berlaku apabila kekuatan tegangan batuan di punca gempa melebihi.

2 Kajian gempa bumi

Geologi saintifik (pembentukannya bermula sejak abad XVIII) membuat kesimpulan yang betul bahawa kebanyakannya kawasan muda kerak bumi yang bergegar. Pada separuh kedua abad ke-19, ia telah pun dibangunkan teori umum, mengikut mana kerak bumi dibahagikan kepada perisai stabil kuno dan banjaran gunung mudah alih yang muda. Ternyata sistem gunung muda - Alps, Pyrenees, Carpathians, Himalaya, Andes - terdedah kepada gempa bumi yang kuat, manakala perisai purba adalah kawasan di mana gempa bumi yang kuat tidak hadir Maklumat yang diperoleh daripada rakaman gempa bumi adalah sangat penting untuk sains, ia menyediakan maklumat tentang punca gempa bumi dan tentang struktur kerak bumi di kawasan tertentu dan Bumi secara keseluruhannya. Kira-kira 20 minit selepas gempa bumi kuat, ahli seismologi di seluruh dunia mengetahui tentangnya. Ini tidak memerlukan radio mahupun telegraf.

Bagaimana ini berlaku? Semasa gempa bumi, zarah batu bergerak dan bergetar. Mereka menolak dan menggetarkan zarah jiran, yang menghantar getaran lebih jauh dalam bentuk gelombang elastik.

Oleh itu, kejutan itu, seolah-olah, dihantar sepanjang rantai dan menyimpang dalam bentuk gelombang elastik ke semua arah. Secara beransur-ansur, apabila ia bergerak menjauhi sumber gempa, gelombang menjadi lemah.

Sebagai contoh, diketahui bahawa gelombang elastik dipancarkan di sepanjang rel jauh di hadapan kereta api yang laju, mengisinya dengan dengungan yang sekata dan hampir tidak dapat didengari. Gelombang elastik yang berlaku semasa gempa bumi dipanggil seismik. Mereka direkodkan oleh seismograf di stesen seismik di seluruh dunia. Gelombang seismik yang bergerak dari sumber gempa bumi ke stesen seismik melalui lapisan Bumi yang tidak boleh diakses untuk pemerhatian langsung. Ciri-ciri gelombang seismik yang direkodkan - masa penampilannya, amplitud, tempoh ayunan dan parameter lain - memungkinkan untuk menentukan kedudukan pusat gempa bumi, magnitudnya, dan kemungkinan kekuatan dalam titik. Gelombang seismik juga membawa maklumat tentang struktur Bumi. Mentafsir seismogram adalah seperti membaca cerita gelombang seismik tentang apa yang mereka temui jauh di dalam Bumi. Ini adalah tugas yang sukar tetapi menarik. Semasa gempa bumi, gelombang seismik permukaan yang sangat panjang merambat di sepanjang permukaan Bumi, serta di sepanjang lautan, dengan tempoh antara beberapa saat hingga beberapa minit. Gelombang ini mengelilingi Bumi beberapa kali. Merebak dari pusat gempa ke arah satu sama lain, ia menyebabkan seluruh dunia bergetar. Dunia mula "berbunyi" seperti loceng gergasi apabila ia dipukul, dan pukulan seperti itu ke Bumi adalah gempa bumi yang kuat. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, telah ditetapkan bahawa nada asas bunyi sedemikian (ayunan) mempunyai tempoh kira-kira satu jam dan dirakam oleh peralatan yang sangat sensitif. Data ini, melalui pengiraan kompleks pada komputer elektronik, memungkinkan untuk membuat kesimpulan tentang sifat fizikal planet kita dan menentukan struktur cangkerang atau mantel Bumi pada kedalaman ratusan kilometer.

Peranti khas, seismograf, yang mengesan gempa bumi, menggunakan sifat inersia. Bahagian utama seismograf - bandul - ialah pemberat yang digantung pada spring dari tripod. Apabila tanah bergetar, bandul seismograf ketinggalan di belakang pergerakannya. Jika anda memasang jarum pada bandul dan menekan kaca asap padanya supaya jarum hanya menyentuh permukaannya, anda akan mendapat seismograf paling mudah yang pernah digunakan sebelum ini. Tanah, dan dengannya tripod dan plat kaca, bergetar, bandul dan jarum kekal tidak bergerak kerana inersia. Pada permukaan berjelaga, jarum akan melukis lengkung getaran permukaan Bumi pada titik tertentu.

Jika, bukannya jarum, cermin dipasang pada bandul dan pancaran cahaya diarahkan kepadanya, maka pancaran pantulan - "kelinci" - akan menghasilkan semula getaran tanah dalam bentuk yang diperbesar. "Arnab" sedemikian diarahkan pada reben kertas fotografi yang bergerak seragam; selepas pembangunan, pada pita ini anda boleh melihat getaran yang dirakam - lengkung getaran Bumi dari semasa ke semasa - seismogram.

Keamatan atau kekuatan gempa bumi dicirikan oleh mata (ukuran kemusnahan) dan dengan konsep magnitud (tenaga yang dilepaskan). Di Rusia, skala keamatan gempa bumi 12 mata MSK - 64, yang disusun oleh S.V Medvedev, V. Sponheuer dan V. Karnik, digunakan.

Mengikut skala ini, penggredan keamatan atau kekuatan gempa bumi berikut diterima:

1–3 mata – lemah;

4 – 5 mata – ketara;

6 – 7 mata – kukuh (bangunan usang dimusnahkan);

8 – merosakkan (bangunan yang kukuh dan paip kilang sebahagiannya musnah);

9 – memusnahkan (kebanyakan bangunan musnah);

10 – merosakkan (hampir semua bangunan, jambatan musnah, runtuh dan tanah runtuh berlaku)

11 – malapetaka (semua bangunan musnah, landskap berubah);

12 – bencana bencana (kemusnahan sepenuhnya, perubahan rupa bumi di kawasan yang luas).

Ahli seismologi di seluruh dunia menggunakan definisi yang sama dalam seismologi:

a) bahaya seismik - kemungkinan (kebarangkalian) kesan seismik daya tertentu di permukaan bumi (dalam titik pada skala keamatan seismik, amplitud atau pecutan getaran) di kawasan tertentu semasa selang masa yang dipertimbangkan;

b) risiko seismik - kebarangkalian dikira kerosakan sosial dan ekonomi akibat gempa bumi di kawasan tertentu dalam selang masa tertentu.

Satu langkah baru dalam seismologi dunia telah dibuat pada tahun 1902 oleh Academician B.B. Golitsyn, yang mencadangkan kaedah untuk menukar getaran mekanikal seismograf menjadi elektrik dan merekodkannya menggunakan galvanometer cermin.

Model gempa bumi. Jenis gelombang seismik.

Gelombang seismik terbahagi kepada gelombang mampatan dan gelombang ricih.

· Gelombang mampatan, atau gelombang seismik membujur, menyebabkan getaran zarah batu yang melaluinya sepanjang arah perambatan gelombang, menyebabkan kawasan mampatan dan jarang berlaku bergantian dalam batuan. Kelajuan perambatan gelombang mampatan adalah 1.7 kali lebih besar daripada kelajuan gelombang ricih, jadi stesen seismik adalah yang pertama merekodkannya. Gelombang mampatan juga dipanggil gelombang primer (gelombang P). Kelajuan gelombang P adalah sama dengan kelajuan bunyi dalam batuan yang sepadan. Pada frekuensi gelombang P yang lebih besar daripada 15 Hz, gelombang ini boleh dilihat oleh telinga sebagai dengung bawah tanah dan gemuruh.

· Gelombang ricih, atau gelombang seismik melintang, menyebabkan zarah batu bergetar berserenjang dengan arah perambatan gelombang. Gelombang ricih juga dipanggil gelombang sekunder (gelombang S).

Terdapat jenis ketiga gelombang elastik - gelombang panjang atau permukaan (gelombang L). Merekalah yang paling banyak menyebabkan kemusnahan.

3 Statistik gempa bumi.

Gempa bumi adalah fenomena semula jadi yang tidak selalu dapat diramalkan dan boleh menyebabkan kerosakan yang besar. Sepanjang 500 tahun yang lalu, kira-kira 4.5 juta orang telah mati akibat gempa bumi di Bumi. Statistik gempa bumi antarabangsa menunjukkan bahawa dalam tempoh 1947 hingga 1970. 151 ribu orang mati, dari 1970 hingga 1976. - 700 ribu orang, dan dari 1979 hingga 1989 1.5 juta orang mati.

Kandungan artikel

GEMPA BUMI, getaran Bumi yang disebabkan oleh perubahan mendadak dalam keadaan dalaman planet. Getaran ini adalah gelombang elastik yang merambat pada kelajuan tinggi melalui jisim batuan. Gempa bumi yang paling kuat kadangkala dirasai pada jarak lebih daripada 1,500 km dari sumber dan boleh dirakam oleh seismograf (alat yang sangat sensitif khas) walaupun di hemisfera bertentangan. Kawasan di mana getaran berasal dipanggil sumber gempa bumi, dan unjurannya ke permukaan bumi dipanggil pusat gempa bumi. Sumber kebanyakan gempa bumi terletak di kerak bumi pada kedalaman tidak lebih daripada 16 km, tetapi di beberapa kawasan kedalaman sumber mencapai 700 km. Beribu-ribu gempa bumi berlaku setiap hari, tetapi hanya sedikit daripadanya dirasai oleh manusia.

Sebutan gempa bumi ditemui dalam Alkitab, dalam risalah saintis kuno - Herodotus, Pliny dan Livy, serta dalam sumber bertulis Cina dan Jepun kuno. Sehingga abad ke-19 Kebanyakan laporan gempa bumi mengandungi penerangan yang sangat berperisa dengan tahyul dan teori berdasarkan pemerhatian yang sedikit dan tidak boleh dipercayai. A. Perry (Perancis) memulakan satu siri penerangan sistematik (katalog) gempa bumi pada tahun 1840. Pada tahun 1850-an, R. Malle (Ireland) menyusun katalog gempa bumi yang besar, dan laporan terperincinya mengenai gempa bumi Naples pada tahun 1857 menjadi salah satu penerangan saintifik pertama mengenai gempa bumi besar.

Punca gempa bumi.

Gempa bumi tektonik

timbul akibat pelepasan tekanan secara tiba-tiba, contohnya, semasa pergerakan di sepanjang sesar di kerak bumi (penyelidikan dalam beberapa tahun kebelakangan ini menunjukkan bahawa gempa bumi dalam juga boleh disebabkan oleh peralihan fasa dalam mantel Bumi, yang berlaku pada suhu dan tekanan tertentu ). Kadang-kadang kesalahan yang mendalam muncul di permukaan. Semasa gempa bumi yang dahsyat di San Francisco pada 18 April 1906, jumlah panjang pecah permukaan di zon sesar San Andreas adalah lebih daripada 430 km, anjakan mendatar maksimum ialah 6 m Nilai rekod maksimum anjakan seismogenik di sepanjang sesar adalah 15 m.

Gempa bumi gunung berapi

berlaku akibat pergerakan mendadak leburan magmatik di dalam perut Bumi atau akibat daripada berlakunya pecah di bawah pengaruh pergerakan ini.

Gempa bumi buatan manusia

Gelombang seismik.

Gelombang membujur dan melintang.

Gelombang permukaan

tersebar di sepanjang permukaan bumi atau selari dengannya dan tidak menembusi lebih dalam daripada 80-160 km. Kumpulan ini termasuk gelombang Rayleigh dan gelombang Cinta (dinamakan sempena ahli sains yang membangunkan teori matematik perambatan gelombang tersebut). Apabila gelombang Rayleigh melaluinya, zarah batu menggambarkan elips menegak yang terletak pada satah fokus. Dalam gelombang Cinta, zarah batu berayun berserenjang dengan arah perambatan gelombang. Gelombang permukaan selalunya disingkatkan sebagai L-gelombang. Kelajuan perambatannya ialah 3.2-4.4 km/s. Semasa gempa bumi fokus dalam, gelombang permukaan sangat lemah.

Amplitud dan tempoh

mencirikan pergerakan ayunan gelombang seismik. Amplitud ialah jumlah di mana kedudukan zarah tanah berubah semasa laluan gelombang berbanding dengan keadaan rehat sebelumnya. Tempoh ayunan ialah tempoh masa di mana satu ayunan lengkap zarah berlaku. Berhampiran sumber gempa bumi, getaran dengan tempoh yang berbeza diperhatikan - dari pecahan sesaat hingga beberapa saat. Walau bagaimanapun, pada jarak yang jauh dari pusat (beratus-ratus kilometer), ayunan jangka pendek kurang ketara: untuk R-gelombang dicirikan oleh tempoh dari 1 hingga 10 s, dan untuk S-gelombang - sedikit lagi. Tempoh gelombang permukaan berkisar dari beberapa saat hingga beberapa ratus saat. Amplitud ayunan boleh menjadi ketara berhampiran sumber, tetapi pada jarak 1500 km atau lebih ia sangat kecil - kurang daripada beberapa mikron untuk gelombang R Dan S dan kurang daripada 1 cm – untuk gelombang permukaan.

Pantulan dan pembiasan.

Laluan gelombang seismik.

Gelombang membujur dan melintang merambat ke seluruh Bumi, manakala isipadu medium yang terlibat dalam proses ayunan terus meningkat. Permukaan yang sepadan dengan pergerakan maksimum gelombang jenis tertentu pada masa tertentu dipanggil hadapan gelombang ini. Oleh kerana modulus elastik medium meningkat dengan kedalaman lebih cepat daripada ketumpatannya (sehingga kedalaman 2900 km), kelajuan perambatan gelombang pada kedalaman adalah lebih tinggi daripada berhampiran permukaan, dan hadapan gelombang kelihatan lebih maju ke pedalaman berbanding di arah sisi (lateral). Laluan gelombang ialah garis yang menghubungkan satu titik di hadapan gelombang dengan punca gelombang. Arah perambatan gelombang R Dan S adalah lengkung cembung ke bawah (disebabkan oleh fakta bahawa kelajuan pergerakan gelombang lebih besar pada kedalaman). Lintasan ombak R Dan S bertepatan, walaupun yang pertama tersebar lebih cepat.

Pada kedalaman 2900 km kelajuan P-ombak menurun secara mendadak daripada >13 km/s kepada ~ 8 km/s; A S-gelombang tidak merambat di bawah paras ini, sepadan dengan sempadan teras dan mantel bumi . Kedua-dua jenis gelombang dipantulkan sebahagian daripada permukaan ini, dan sebahagian daripada tenaganya kembali ke permukaan dalam bentuk gelombang, dilambangkan sebagai R dengan R Dan S dengan S. R-gelombang melalui teras, tetapi trajektorinya terpesong secara mendadak dan zon bayang-bayang muncul di permukaan Bumi, di mana hanya gelombang yang sangat lemah direkodkan R-gelombang. Zon ini bermula pada jarak lebih kurang. 11 ribu km dari sumber seismik, dan sudah pada jarak 16 ribu km R-gelombang muncul semula, dan amplitudnya meningkat dengan ketara disebabkan oleh pengaruh pemfokusan teras, di mana halaju gelombang adalah rendah. R-gelombang yang melalui teras bumi ditetapkan RKR atau Rў . Seismogram juga jelas membezakan gelombang yang bergerak seperti gelombang di sepanjang laluan dari sumber ke teras S, kemudian melalui teras sebagai gelombang R, dan apabila keluaran gelombang sekali lagi ditukar kepada jenis S. Di tengah-tengah Bumi, pada kedalaman lebih daripada 5,100 km, terdapat teras dalam yang mungkin dalam keadaan pepejal, tetapi sifatnya masih belum jelas sepenuhnya. Gelombang yang menembusi teras dalam ini dilambangkan sebagai RKIKR atau SKIKS(cm. nasi. 1).

Pendaftaran gempa bumi.

Dalam kebanyakan seismograf, peranti aruhan digunakan untuk menukar isyarat mekanikal kepada isyarat elektrik, di mana, apabila jisim lengai bandul bergerak berbanding badan, magnitud fluks magnet yang melalui lilitan gegelung aruhan berubah. Arus elektrik lemah yang terhasil memacu galvanometer yang disambungkan ke cermin, yang memancarkan pancaran cahaya ke atas kertas fotosensitif peranti rakaman. Dalam seismograf moden, getaran direkodkan secara digital menggunakan komputer.

Magnitud Gempa

2 - yang paling lemah merasakan kejutan;

4 1/2 - kejutan paling lemah, membawa kepada kerosakan kecil;

6 - kemusnahan sederhana;

8 1/2 - gempa bumi paling kuat yang diketahui.

Keamatan gempa bumi

1 mata. Ia dirasai oleh beberapa orang yang sangat sensitif dalam keadaan yang sangat baik.

3 mata. Orang ramai merasakannya seperti getaran dari trak yang lalu-lalang.

4 mata. Pinggan mangkuk dan kaca tingkap berbunyi, pintu dan dinding berderit.

5 mata. Dirasai oleh hampir semua orang; ramai yang tidur bangun. Benda lepas jatuh.

6 mata. Ia dirasai oleh semua orang. Kerosakan kecil.

8 mata. Cerobong dan monumen runtuh, dinding runtuh. Paras air dalam telaga berubah. Bangunan ibu kota rosak teruk.

10 mata. Bangunan bata dan struktur rangka musnah. Rel menjadi cacat dan tanah runtuh berlaku.

12 mata. Kemusnahan sepenuhnya. Ombak kelihatan di permukaan bumi.

Akibat gempa bumi.

Apabila bergerak di sepanjang sesar, kerosakan berlaku pada jalan raya dan kereta api, bangunan, jambatan dan struktur kejuruteraan lain. Walau bagaimanapun, bangunan yang dibina dengan baik jarang runtuh sepenuhnya. Lazimnya, tahap kemusnahan secara langsung bergantung kepada jenis struktur dan struktur geologi kawasan tersebut. Semasa gempa bumi dengan kekuatan sederhana, kerosakan separa pada bangunan boleh berlaku, dan jika ia direka bentuk dengan buruk atau dibina dengan buruk, maka kemusnahan sepenuhnya adalah mungkin.

Fenomena yang berkaitan.

Kadangkala gegaran disertai dengan bunyi dengungan rendah yang boleh didengari dengan jelas apabila frekuensi getaran seismik terletak pada julat yang dirasakan oleh telinga manusia kadangkala bunyi tersebut didengari tanpa adanya gegaran. Ia agak biasa di beberapa kawasan, walaupun gempa bumi yang ketara sangat jarang berlaku. Terdapat juga banyak laporan tentang kemunculan cahaya semasa gempa bumi kuat. Belum ada penjelasan yang diterima umum untuk fenomena tersebut. Tsunami (gelombang laut yang besar) berlaku apabila ubah bentuk menegak yang cepat di dasar laut berlaku semasa gempa bumi di bawah air. Tsunami merambat di lautan dalam pada kelajuan 400–800 km/j dan boleh menyebabkan kemusnahan pada garis pantai beribu-ribu kilometer dari pusat gempa. Di pantai berhampiran pusat gempa, ombak ini kadangkala mencapai ketinggian 30 m.

Taburan geografi gempa bumi.

Kebanyakan gempa bumi tertumpu di dua zon yang panjang dan sempit. Salah satunya membingkai Lautan Pasifik, dan yang kedua terbentang dari Azores timur ke Asia Tenggara.

Zon seismik Pasifik berjalan di sepanjang pantai barat Amerika Selatan. Di Amerika Tengah ia berpecah kepada dua cawangan, satu mengikuti lengkok pulau Hindia Barat, dan satu lagi meneruskan ke utara, berkembang di dalam Amerika Syarikat, ke banjaran barat Pergunungan Rocky. Selanjutnya, zon ini melalui Kepulauan Aleutian ke Kamchatka dan kemudian melalui Kepulauan Jepun, Filipina, New Guinea dan pulau-pulau di barat daya Lautan Pasifik ke New Zealand dan Antartika.

Terdapat juga zon yang lebih kecil di bahagian tengah Lautan Atlantik, mengikuti sepanjang Permatang Atlantik Tengah.

Terdapat beberapa kawasan di mana gempa bumi berlaku agak kerap. Ini termasuk Afrika Timur, Lautan Hindi dan di Amerika Utara lembah Sungai St. Lawrence dan timur laut Amerika Syarikat.

Ramalan gempa bumi.

Di banyak kawasan di dunia di mana terdapat kemungkinan gempa bumi yang kuat, pemerhatian geodinamik dijalankan untuk mengesan prekursor gempa bumi, antaranya perubahan dalam aktiviti seismik, ubah bentuk kerak bumi, anomali dalam medan geomagnet dan aliran haba, perubahan mendadak. dalam sifat batuan (elektrik, seismik, dsb.), anomali geokimia, gangguan rejim air, fenomena atmosfera, serta tingkah laku abnormal serangga dan haiwan lain (prekursor biologi). Penyelidikan jenis ini dijalankan di tapak ujian geodinamik khas (contohnya, Parkfield di California, Garm di Tajikistan, dll.). Sejak tahun 1960, banyak stesen seismik telah beroperasi, dilengkapi dengan peralatan rakaman yang sangat sensitif dan komputer berkuasa yang membolehkan mereka memproses data dengan cepat dan menentukan lokasi sumber gempa bumi.

Gempa bumi boleh dibahagikan kepada endogen dikaitkan dengan proses yang berlaku jauh di dalam Bumi, dan eksogen, bergantung kepada proses yang berlaku berhampiran permukaan bumi.
Kepada gempa bumi semula jadi Ini termasuk gempa bumi gunung berapi yang disebabkan oleh letusan gunung berapi dan gempa bumi tektonik yang disebabkan oleh pergerakan jirim di bahagian dalam Bumi.
Kepada gempa bumi eksogen termasuk gempa bumi yang berlaku akibat runtuhan bawah tanah yang dikaitkan dengan karst dan beberapa fenomena lain, letupan gas, dsb. Gempa bumi eksogen juga boleh disebabkan oleh proses yang berlaku di permukaan Bumi: jatuh batu, hentaman meteorit, air jatuh dari altitud yang tinggi dan fenomena lain, serta faktor yang berkaitan dengan aktiviti manusia (letupan buatan, operasi mesin, dll.).
Secara genetik, gempa bumi boleh dikelaskan seperti berikut:
I. Semulajadi
Endogen: a) tektonik, b) gunung berapi. Eksogen: a) tanah runtuh kars, b) atmosfera c) daripada ombak, air terjun, dsb.
II. tiruan
a) daripada letupan, b) daripada tembakan artileri, c) daripada keruntuhan batu buatan, d) daripada pengangkutan, dsb.

Dalam kursus geologi, hanya gempa bumi yang dikaitkan dengan proses endogen.
Apabila gempa bumi kuat berlaku di kawasan padat penduduk, ia menyebabkan kemudaratan yang besar kepada manusia.

Kerpasan atmosfera, jatuh di permukaan bumi, biasanya dibahagikan kepada tiga bahagian yang tidak sama rata. Satu bahagian mengalir terus ke atas permukaan dan membentuk sungai, sungai dan tasik: bahagian yang lain tersejat, kembali semula ke atmosfera dan sebahagiannya dimakan oleh organisma; yang ketiga diserap oleh tanah, menembusi ke kedalaman yang berbeza di dalam kerak bumi dan berfungsi sebagai sumber pemakanan utama air bawah tanah. Secara umumnya, air bawah tanah merujuk kepada air yang terdapat dalam batuan dalam keadaan cecair, pepejal dan gas.
Air bawah tanah memainkan peranan penting dalam pembangunan geologi kerak bumi. Mereka sangat penggunaan yang meluas dan mobiliti membawa kepada interaksi berterusan dengan batuan dan kepada pengagihan semula jirim dalam kerak bumi. Pertama sekali, aktiviti geologi air bawah tanah ditunjukkan dalam fenomena karst, suffusion dan fenomena yang berkaitan dengan permafrost.
Fenomena karst dikaitkan dengan larut lesap karbonat dan batu larut lain oleh air bawah tanah. Lesap biasanya bermula di permukaan. Corong terbentuk, kemudian alur yang dalam, atau membawa. Selepas itu, larut lesap menembusi lebih dalam. Akibatnya, di bahagian bawah karra sesuatu seperti telaga semula jadi terbentuk di mana air mengalir. Telaga sedemikian dipanggil fitnah. Akhirnya, banyak saluran dan gua terbentuk di dalam batu, selalunya memakan seluruh sungai dan sungai.
Contoh klasik pembangunan karst ialah dataran tinggi Karst di Yugoslavia, yang mana nama fenomena ini dikaitkan.

Air bawah tanah bukan sahaja melarutkan batu, tetapi juga keadaan yang menguntungkan mendepositkan bahan terlarut, mewujudkan pelbagai formasi sinter: stalaktit dan stalagmit. Stalaktit ialah aisis memanjang yang tumbuh turun dari bumbung gua, selalunya terdiri daripada kalsit. Stalagmit, sebaliknya, tumbuh ke atas, membentuk bentuk sinter yang lebih tebal.
Sebagai tambahan kepada bentuk sinter, air bawah tanah memendapkan mineral dalam lompang batu longgar, menyimennya. Hasil daripada penyimenan, batu baru terbentuk: batu pasir, konglomerat, breksi, dll.
Bersama-sama dengan interaksi kimia dengan batu, air bawah tanah juga menghasilkan penyingkiran mekanikal zarah mineral kecil daripada batu; proses ini dipanggil suffusion. Proses suffusion membawa, khususnya, kepada kejadian tanah runtuh. Tanah runtuh ialah pergerakan jisim batu menuruni cerun di bawah pengaruh graviti.
Pada masa biasa, air berada di bawah ufuk telap (berpasir). Semasa banjir, air naik di atas ufuk pasir. Aliran air bawah tanah berhenti. Banyak air terkumpul di dalam pasir. Apabila banjir surut, air mengalir ke saluran keluar, membawa zarah pasir bersamanya, membawa beribu-ribu tan pasir ke dalam sungai. Sambungan dengan lapisan akuifer di bawahnya menjadi lemah, dan lapisan batuan di atasnya, bersama-sama dengan lapisan pasir, meluncur ke bawah.
Batuan permafrost adalah lapisan batuan yang mempunyai suhu negatif untuk jangka masa yang lama, yang menyebabkan kehadiran ais di dalamnya yang mengukuhkan zarah batu.

Apabila tanah dicairkan lapisan aktif menjadi berair di bawah pengaruh graviti, solifluction, atau aliran tanah, boleh bermula. Solifluction biasanya menunjukkan dirinya walaupun di cerun kecil rupa bumi - hanya beberapa darjah, yang secara ketara merumitkan kerja pembinaan di kawasan permafrost.
Di kawasan di mana permafrost berlaku, aufeis dan gundukan naik turun adalah perkara biasa disebabkan oleh pembentukan ais akibat pembekuan air bawah tanah dalam ketebalan batu beku, serta termokarst - corong tertutup, lembangan atau lekukan berbentuk piring. , paling kerap diisi dengan air dan terbentuk akibat pencairan ais yang tertanam atau pencairan tanah permafrost.

Rantau KavMinVod terletak dalam persimpangan Dataran Tinggi Stavropol (Caucasus) dan cerun utara dan kaki bukit Caucasus Utara. Ini adalah pusat Caucasus, di mana sepanjang sejarah geologi yang panjang, bersama-sama dengan pergerakan lipatan dan menegak, pergerakan mendatar juga berlaku. Wilayahnya bersempadan di semua sisi oleh sesar dalam yang besar. Asal usul laccoliths dikaitkan dengan kesalahan. Gunung-gunung ini terbentuk melalui pengangkatan secara beransur-ansur atau penyemperitan tektonik lahar yang likat dan menyejukkan melalui ketebalan mendapan sedimen. Badan gunung berapi masih menyejuk hari ini. Di dasar dataran strata condong ke utara, di bahagian paling bawah terdapat batuan Paleozoik yang renyuk menjadi lipatan dan penuh dengan urat magma berasid semasa pembinaan gunung: schists kuarza-klorit, kuarzit, granit. Batu-batu paling kuno di kawasan itu boleh dilihat di lembah Sungai Alikonovka di selatan Kislovodsk, 4-5 km di atas batu Castle. Di sini granit merah jambu dan merah muncul ke permukaan, yang umurnya ditentukan untuk 220-230 juta tahun. Pada zaman Mesozoik, granit yang muncul ke permukaan telah dimusnahkan dan membentuk lapisan kerak luluhawa tebal (sehingga 50 m), yang terdiri daripada kuarza kristal, feldspar, dan mika.

Dengan semua kepelbagaian dalam komposisi perairan dan sifat mendapan, mata air mineral KMV berkait rapat dengan keadaan geologi umum pembentukan dan sejarah umum pembangunan berdasarkan kumpulan yang terkenal, tertua. pusat peranginan di Rusia.
Kehadiran mata air mineral dikaitkan dengan kompleks pembentukan sedimen zaman Meso-Cenozoic, perlahan-lahan menjunam dari selatan ke utara dari Greater Caucasus ke Stavropol Upland. Dari sudut pandangan kemungkinan pengumpulan dan pergerakan air bawah tanah, batuan Mesozoic-Cenozoic yang menjunam ke utara membentuk cerun artesis yang besar, kawasan makan utama yang bertepatan dengan kawasan di mana batu paling kuno muncul di permukaan. . batuan metamorf. sangat penting dalam hidrogeologi rantau ini terdapat sesar dan pencerobohan batu igneus (pencerobohan), terbentuk dalam pelepasan gunung-laccolith berbentuk kubah khas (Mashuk, Beshtau, Zheleznaya, Razvalka, Zmeyka, dll.). Deposit individu air mineral (Berezovskoe, Kislovodskoe, Kumskoe, Essentukskoe, Pyatigorskoe, Zheleznovodskoe, Nagutskoe, Kumagorskoe, dll.) Dan sebilangan besar saluran keluar mata air mineral pelbagai komposisi dikaitkan dengan zon gangguan tektonik, serta dengan kenalan pencerobohan dan batuan sedimen. Sumber air bawah tanah KMS (segar dan mineral) terbentuk terutamanya disebabkan oleh penyusupan kerpasan atmosfera (di Pergunungan Greater Caucasus). Sesetengah air bawah tanah diperkaya dengan gas (karbon dioksida) yang terbentuk dalam keadaan suhu bawah tanah yang tinggi. Pembentukan komposisi air mineral berlaku dengan penyertaan ketara proses larut lesap batuan perumah, pertukaran kation dan pencampuran; proses terakhir ini sangat meluas dalam bahagian atas bahagian, di mana bahagian air yang dalam, sangat tepu gas naik di sepanjang sesar dari asas. Mengetepikan aliran yang kurang mineral dan sebahagiannya bercampur dengannya, air yang semakin meningkat di sini membentuk penampilan kimia dan suhu terakhir perairan mineral di rantau ini.

Magma primer, yang terbentuk pada kedalaman yang berbeza, cenderung terkumpul di dalam jisim besar, yang bergerak ke ufuk atas kerak bumi, di mana tekanan litostatik lebih rendah. Di bawah keadaan geologi dan, terutamanya, tektonik tertentu, magma tidak sampai ke permukaan Bumi dan menjadi pepejal (menghablur) pada kedalaman yang berbeza, membentuk badan dalam bentuk dan saiz yang berbeza - mengganggu. Mana-mana badan yang mengganggu, apabila dikelilingi oleh batu atau bingkai, berinteraksi dengan mereka, ia mempunyai dua zon hubungan. Pengaruh suhu tinggi, magma yang kaya dengan bendalir pada batuan yang mengelilingi badan penceroboh membawa kepada perubahan mereka, dinyatakan dalam cara yang berbeza. Zon sedemikian dengan lebar dari beberapa sentimeter hingga berpuluh-puluh kilometer dipanggil zon exocontact. mereka. hubungan luar. Sebaliknya, magma yang menceroboh itu sendiri, berinteraksi dengan batuan perumah dan menyejukkan lebih cepat, sebahagiannya mengasimilasikan batu bingkai, akibatnya komposisi magma, struktur dan teksturnya berubah. Zon batu igneus yang diubah di bahagian pinggir pencerobohan dipanggil zon hubungan endo, i.e. zon dalaman.

Bergantung pada kedalaman pembentukan, massif mengganggu dibahagikan kepada dekat permukaan, atau subvulkanik dari beberapa ratus meter hingga 1.0 - 1.5 km; pertengahan kedalaman, atau, gi pabyssal,- sehingga 1 - 3 km dan dalam, atau abyssal,- lebih dalam daripada 3 km. Batuan dalam yang menjadi pepejal perlahan-lahan mempunyai struktur kristal penuh, dan yang berhampiran permukaan, di mana penurunan suhu adalah cepat, - porfiritik, hampir sama dengan struktur batuan gunung berapi.

Berhubung dengan batuan perumah, pencerobohan dibahagikan kepada selaras, atau konsonan, Dan sumbang - tidak bersetuju

Konsonan mengganggu mempunyai pelbagai bentuk. Yang paling meluas di kalangan mereka ambang, atau badan strata, terutamanya di kawasan platform di mana sedimen terletak hampir mendatar. Ketebalan ambang berbeza dari beberapa puluh sentimeter hingga ratusan meter. Oleh kerana ambang lebih kuat daripada batu perumah, ia menonjol dalam relief dalam bentuk "langkah tangga gergasi." Sills sering dibezakan, dan kemudian mineral yang lebih berat, terbentuk sebelum yang lebih ringan, terkumpul di pangkalannya. Akibat pencerobohan magma, pelbagai bentuk badan penceroboh terbentuk.

Lopollit(dari bahasa Yunani "lopos" - mangkuk) ialah pencerobohan konsonan berbentuk mangkuk yang berlaku dalam struktur sinklin dan, seperti ambang, terbentuk di bawah keadaan lanjutan tektonik, apabila magma mudah mengisi zon yang lemah tanpa mengubah bentuk lapisan perumah. Dimensi diameter lopolith boleh mencapai puluhan kilometer, dan ketebalannya boleh mencapai ratusan meter. Lopolith terbeza terbesar ialah Bushveld di Afrika Selatan dengan keluasan 144,000 km 2 dan Sudbury di Kanada. Bentuk lopolith berbentuk cawan juga dikaitkan dengan fenomena penenggelaman substrat, di bawah berat magma yang diceroboh.

Lacoliths dalam bentuk klasik mereka mewakili badan berbentuk cendawan, yang menunjukkan kuat tekanan hidrostatik magma melebihi litostatik pada masa pencerobohannya. Biasanya, laccoliths dikelaskan sebagai pencerobohan cetek. Laccolith berbentuk cendawan yang ideal tidak begitu biasa. Mungkin contoh yang paling tipikal ialah laccoliths Pergunungan Henry di Amerika Syarikat. Banyak yang dipanggil laccolith di kawasan itu Mineralnye Vody di Caucasus Utara atau Pantai Selatan Crimea sebenarnya adalah massif berbentuk titisan air mata, mengingatkan "lobak dengan ekornya ke bawah." Hanya di bahagian atas "titisan" sedemikian - lampin igneus, lapisan berbohong

Pencerobohan ketidakakuran melintasi dan menembusi lapisan batuan perumah. Pencerobohan berbeza pendapat yang paling biasa termasuk tanggul(dari Scotland "dyke", "dyke" - pagar) badan, panjangnya berkali-kali lebih besar daripada ketebalannya, dan satah sentuhan hampir selari mempunyai panjang dari puluhan meter hingga beberapa ratus kilometer, untuk contohnya, Great Dyke of Africa. Adalah wajar untuk mengandaikan bahawa pembentukan daik dikaitkan dengan pencerobohan magma di sepanjang retakan di bawah keadaan lanjutan tektonik. Daik menegak terletak berserenjang dengan paksi tegasan mampatan minimum. Dalam erti kata lain, mereka berorientasikan sepanjang mogok zon keretakan. Penembusan daik yang berulang membawa kepada peningkatan lebar zon dengan jumlah ketebalannya. Magma, menembusi ke dalam batu dari bawah, bertindak ke atasnya seperti baji hidraulik, menolak batu-batu itu.

Daik boleh tunggal atau dikumpulkan ke dalam kumpulan daik bulat atau jejari selari. Daik jejari dan cincin selalunya terhad kepada badan penceroboh dan gunung berapi, apabila tekanan berpisah magma menjejaskan batuan perumah dan retakan terakhir dengan pembentukan retakan cincin dan jejari. Daik cincin boleh bukan sahaja menegak, tetapi juga berbentuk kon, seolah-olah menumpu ke takungan magmatik pada kedalaman.

Ia harus dibezakan daripada dikes urat igneus, mempunyai bentuk yang tidak teratur, bercabang dan saiz yang lebih kecil.

Mereka berleluasa batang(dari "stok" Jerman - tongkat) - pencerobohan kolumnar bentuk isometrik dengan sentuhan curam dengan keluasan kurang daripada 100 km 2.

Terdapat bentuk pencerobohan lain yang kurang biasa tel. Facolit(dari bahasa Yunani "phakos" - lentil) - badan berbentuk kanta yang terletak di lengkungan lipatan antiklin, sesuai dengan batuan perumah. Harpolite(dari bahasa Yunani "harpos" sabit) - pencerobohan berbentuk bulan sabit, pada asasnya sejenis phacolite. Honolith- pencerobohan bentuk yang tidak teratur, terbentuk di zon paling lemah dari batuan perumah, seolah-olah mengisi "lompang" dalam ketebalan. Bismalit- pencerobohan berbentuk cendawan, serupa dengan laccolith, tetapi rumit oleh daya angkat berbentuk hors silinder, seperti setem di bahagian tengah. Semua pencerobohan ini, sebagai peraturan, cetek dan berkembang di kawasan berlipat.

Pencerobohan granit besar dengan ketebalan yang agak besar dan keluasan ratusan dan ribuan km2 dipanggil batholiths. Batholith mempunyai ketebalan menegak beberapa kilometer dan sama sekali tidak "tanpa dasar". Batholith yang berbentuk tidak teratur sering dibuang apophyses- pencerobohan cawangan yang lebih kecil terletak di zon lemah bingkai batholith. Batholith terbesar dikenali di Andes di Amerika Selatan, di mana ia terus dikesan lebih daripada 1000 km, mempunyai lebar kira-kira 100 km; di Cordillera Amerika Utara, panjang batholith melebihi 2000 km. Batholith ialah pencerobohan abyssal, seperti banyak stok, manakala daik ialah formasi berhampiran permukaan atau cetek.

Proses asimilasi adalah penting, apabila magma yang agresif "mengasimilasikan" sebahagian daripada batuan dari bingkai penceroboh, dengan sendirinya berubah dalam komposisi dan membentuk batu hibrid. Walau bagaimanapun, semua fenomena ini mempunyai kepentingan yang terhad untuk menjelaskan masalah ruang batholith besar yang terdiri daripada "normal", terutamanya granit biotit Peranan utama dalam kes ini dimainkan oleh proses penggantian magmatik, apabila batuan perumah berubah di bawah pengaruh aliran larutan transmagmatik. Apabila terdedah kepada yang terakhir, penyingkiran dijalankan komponen kimia, berlebihan berhubung dengan eutektik, dan asimilasi komponen yang hampir dengan komposisi eutektik magma granit. Dalam proses ini, batuan perumah dikitar semula di situ, menyelesaikan masalah ruang batholith. Granit yang berlaku di tapak penjanaan magma dipanggil autochthonous, dan granit yang berkaitan dengan pergerakan magma - allochthonous. Pembentukan granit alochthon bergantung kepada komposisi batuan perumah dan berlaku dalam beberapa fasa pencerobohan. Pada masa yang sama, pengenalan awal dicirikan oleh komposisi yang lebih asas.

Struktur dalaman pencerobohan ditubuhkan oleh bentuk sentuhannya dan oleh tekstur utama berorientasikan yang timbul dalam badan magmatik walaupun ia berada dalam keadaan cair, dan dikaitkan dengan orientasi mineral dan jet magma. daripada pelbagai gubahan dan kelikatan, penghabluran arah, dsb. Sebagai peraturan, mereka selari dengan exocontacts Apabila badan penceroboh magmatik sejuk, retak muncul, yang terletak secara semula jadi berhubung dengan tekstur aliran primer. Dengan mengkaji retakan ini, adalah mungkin untuk memulihkan struktur utama pencerobohan, walaupun zon hubungannya tidak kelihatan.

GRANIT. Sepanjang sejarah planet Bumi, pembentukan granit berlaku berkali-kali, jadi pakar tidak mengaitkan penampilan batu ini dengan mana-mana zaman geologi. Nama batu itu adalah perkataan Latin granum - ketumpatan granit adalah kira-kira 2700 kg/m3. Oleh kerana sifatnya yang berguna (kekuatan mampatan tinggi, lelasan rendah, pelbagai warna batu, kebolehgilap, dll.), granit adalah berharga sebagai batu untuk kerja pembinaan- daripada batu granit yang dihancurkan untuk pembinaan bangunan, struktur dan jalan raya, kepada blok granit berbentuk hiasan besar-besaran untuk pelapisan muka depan dan reka bentuk landskap. Sebilangan besar jenis granit telah menimbulkan banyak nama mereka Granit sering dilombong dengan kuari terbuka. Blok granit dipisahkan daripada jisim batu dengan letupan atau baji. Dalam proses ini, lubang pertama kali digerudi dengan tukul pneumatik, di mana cas letupan atau baji keluli kemudian diletakkan. Blok yang dipisahkan dari bahagian umum batuan diproses selanjutnya: menggergaji, mengisar, tepi, dan pembuatan produk akhir. diturunkan ke bawah. Pembedahan selanjutnya bahan mentah dijalankan di perusahaan besar menggunakan kilang papan. Pemotongan akhir papak dilakukan menggunakan gergaji bulat bertetulang berlian.

LABRADORITE. Ketumpatan batu adalah kira-kira 2700 kg/m3. Ia mempunyai ciri kilauan berkaca dan julat warna daripada kelabu berasap kepada hitam kelabu. Ia dibezakan oleh kelegapan dan permainan (transfusi) warna, yang amat ketara pada permukaan yang digilap. Labradorite digunakan dalam pengeluaran barang kemas dan dalam pembinaan, sebagai bahan muka.

GABBRO- batu yang mengganggu, salah satu ciri yang paling tersendiri adalah warnanya yang kaya dan gelap - permukaan batu yang digilap memberikan kesan hampir hitam. Selalunya terdapat warna dari kelabu kebiruan hingga kelabu gelap, kadang kala coklat. Kegunaan utama gabbro adalah sebagai batu untuk pembuatan struktur ritual, serta batu untuk pembinaan jalan.

Penampilan planet berubah secara perlahan, tetapi sentiasa dan mematuhi undang-undang kitaran. Di sesetengah tempat, bahan baru naik ke permukaan Bumi dan kerak bumi bertambah; Pergerakan abadi ini mendasari semua perubahan di Bumi.

Manusia terbiasa dengan hakikat bahawa cakrawala bumi di bawah kakinya tidak tergoyahkan. Walau bagaimanapun, ia tidak. Gempa bumi yang dahsyat dan letusan gunung berapi mengingatkan kita bahawa Bumi hidup. Ia hidup dan berkembang, melalui ketiga-tiga komponen evolusi: arah (ketidakbolehbalikan), kitaran (pengulangan) dan ketidaksamaan (tidak linear).

Kami akan memberi tumpuan kepada kitaran - pengulangan berkala bagi urutan peristiwa atau peringkat pembangunan, secara lancar atau tiba-tiba berlalu antara satu sama lain.

Semasa perjalanan panjangnya selama 4.6 bilion tahun, planet kita sama ada menguncup, membentuk benua dan banjaran gunung, atau mengembang, mewujudkan kedalaman lautan yang tidak berdasar.

Bumi seolah-olah bernafas...

Seperti yang dikatakan mitos pelbagai negara tentang penciptaan dunia, bertahun-tahun yang lalu cakrawala bumi dilahirkan di lautan purba yang tidak berkesudahan.

Data saintifik juga menunjukkan bahawa 4.6 bilion tahun yang lalu terdapat proto-lautan dipanggil Panthalassa, di mana satu protocontinent Pangea terbentuk, yang kemudiannya terpecah menjadi benua bebas yang berasingan. Sepanjang sejarah Bumi dan evolusinya, penyatuan benua dan perpecahan mereka dicatat tiga kali dan disertai dengan gunung berapi aktif dan gempa bumi. Pemisahan terakhir Bumi adalah 200 juta tahun yang lalu. Daripada satu benua, enam benua bebas kini telah terbentuk. Francis Bacon adalah orang pertama yang mencadangkan kemungkinan wujudnya satu benua dan perpecahannya pada tahun 1620. Penciptaan dan perpecahan superbenua dikenali sebagai kitaran Wilson dengan tempoh berkala selama 650 juta tahun. Terdapat juga kitaran Bertrand tektonik aktif (175–200 Ma) dan kitaran Stille (30 Ma) berlaku sepanjang evolusi Bumi.

Apakah mekanisme pembentukan kitaran global ini? Setakat ini tidak ada satu pun pandangan mengenai masalah ini.

Salah satu mekanisme pergerakan benua dan evolusinya ialah perolakan (pengagihan semula magma mengikut ketumpatannya). Kerak bumi adalah sistem kristal yang megah: ia menangkap, mengumpul, mengubah dan mengedarkan jenis yang berbeza tenaga kosmik. "Kawasan kerak bumi," tulis V.I. Vernadsky, - diduduki dengan transformer yang menukar sinaran kosmik kepada tenaga bumi yang berkesan... bahannya, terima kasih kepada sinaran kosmik, disemai dengan tenaga, ia aktif...” Penyerapan tenaga kosmik telah berlaku sejak pembentukan Bumi sebagai planet dan berterusan sehingga hari ini.

Kemungkinan menghubungkan kitaran proses tektonik, biotik dan iklim dengan pengeboman Bumi oleh komet galaksi dibincangkan. Pengeboman sedemikian adalah dalam sifat hujan komet, yang diulang setiap 19–37 juta tahun. DALAM atmosfera bumi nukleus berais komet dimusnahkan, dan tenaga kinetik yang sangat besar menembusi ke dalam mantel. Mekanisme ini lebih cekap dan tidak lembap berbanding dengan perolakan.

Satu daripada sebab yang mungkin pergerakan benua adalah evolusi pasang surut sistem Bumi-Bulan, yang bersifat kitaran (selang masa - 40–60 juta tahun), berdimensi hampir dengan kitaran Stille.

Pada skala planet, pengembangan dan pengecutan berkala Bumi juga dipengaruhi oleh perubahan dalam kelajuan putaran planet dan bentuk geoid.

Oleh itu, di bahagian dalam kerak bumi dan mantel atas, tenaga kosmik peringkat awal pembentukan planet dan yang kemudian, membekalkan Bumi dengan tenaga badan kosmik, terkumpul.

Semua ini mencipta kawah berapi bertenaga tinggi di dalam perut Bumi, relau alkimia semula jadi di mana batu berubah sepanjang perkembangannya yang panjang.

Kebakaran adalah pendamping berterusan evolusi Bumi. Heraclitus berkata: segala-galanya diperbuat daripada api. Plato menulis: "Imej piramid (tetrahedron) ... akan menjadi prinsip pertama dan benih api."

Adalah menarik bahawa Bumi, 80% terdiri daripada silikat (sebatian silika), mempunyai nukleus tetrahedral (SiO 4) 4 (silikon-oksigen tetrahedron) dalam kekisi kristalnya. Mungkin simetri tetrahedral dari sfera Bumi yang dalam dan tenaga kehidupan menjadi resonans, dan ingatan api, yang hidup di dalam batu dan tebing, dihantar kepada kita, memberikan rasa kepunyaan kepada infiniti ruang.

Taburan gempa bumi moden di seluruh glob Pada masa ini, masa ditetapkan dengan sangat tepat. Pertama sekali, ini adalah Lingkaran Pasifik, di mana pusat gempa bumi bertepatan dengan arka pulau: Aleutian, Kuril, Kamchatka Timur, Jepun, dll. Di timur Lautan Pasifik ini adalah pantai Amerika Utara, Mexico, Amerika Tengah, Amerika Selatan, serta jalur sepanjang East Pacific Rise. Di Atlantik dan Lautan Hindi seismicity tertumpu di sepanjang rabung tengah laut. Zon Rift Afrika Timur juga dicirikan oleh kegempaan yang tinggi. Jalur lanjutan gempa bumi moden terhad kepada tali pinggang Alpine-Mediterranean: ini adalah pantai Algeria, Itali, Dinarides, Balkan dan laut Aegean, Turki, Crimea, Caucasus, Iran, Afghanistan, Pamirs, Tien Shan , dsb. Di dalam USSR, peningkatan seismicity diperhatikan zon keretakan Baikal.

Taburan gempa bumi menunjukkan bahawa mereka semua terhad kepada kawasan aktiviti tektonik moden yang tinggi dan dikaitkan dengan sempadan bertumpu atau mencapah plat litosfera, i.e. di mana terdapat sama ada mampatan, penyerapan kerak lautan dalam zon subduksi, perlanggaran plat, dsb., atau regangan, pembentukan kerak lautan, atau penyebaran kerak benua. Di kawasan ini, tegasan tektonik terus terkumpul, yang dikeluarkan secara berkala dalam bentuk gempa bumi. Pada masa yang sama, terdapat ruang aseismik besar yang bertepatan dengan platform purba, bahagian dalaman plat lautan, dan plat epi-Paleozoik.

Zon seismik dan gunung berapi aktif, menurut E.S. Shtengelov, agak tepat terhad kepada kawasan di mana geoid melebihi putaran ellipsoid, dan kira-kira 83% daripada gempa bumi dari M-6 dan 86% daripada gunung berapi aktif di Dunia dikaitkan dengan cembung geoid. Bentuk geoid ditentukan oleh proses yang berlaku di bahagian dalam Bumi - dalam mantel dan teras. Fenomena ini ditindih pada daya putaran Bumi, ketaksamaan putarannya, dsb. diketahui bahawa bilangan gempa bumi yang kebanyakannya fokus cetek meningkat kira-kira 20-25% pada masa peralihan Bulan dari apogee ke perigee. Ini disebabkan oleh fakta bahawa pengaruh graviti Bulan di Bumi pada perigee adalah lebih tinggi, kerana Bulan pada masa ini lebih dekat dengan Bumi daripada di apogee. Ini daya graviti bertindak sebagai "cetusan" dan tegasan dilepaskan oleh pergerakan seismik.

Kehelan seismogenik terbentuk di kawasan pleistoseist dan bersebelahan. Kawasan yang terjejas oleh kehelan seismik meliputi kawasan seluas puluhan malah ratusan ribu km. Gangguan seismotektonik boleh dinyatakan dengan anjakan menegak dengan amplitud sehingga beberapa puluh meter, pembentukan angkat, lekukan dan celupan, anjakan mendatar, pembentukan sesar bertingkat, sesar terbalik, dll. Contoh kehelan seismik diketahui dan diterangkan di banyak kawasan seismik.

Gempa bumi menyebabkan pembentukan tanah runtuh yang besar, tanah runtuh, tanah runtuh dan lain-lain bentuk kehelan seismik. Jumlah tanah runtuh sedemikian boleh mencapai ratusan ribu m, panjangnya boleh beberapa kilometer, dan kawasannya boleh berpuluh-puluh kilometer. Dislokasi seismik yang serupa diketahui di Tien Shan, di wilayah Baikal dan Transbaikalia, di Caucasus, di Banjaran Stanovoy dan di banyak tempat lain. Kajian kehelan seismik purba menyumbang kepada pengezonan seismik, kerana dengan bentuk dan watak mereka menjadi mungkin untuk menganggarkan skor wilayah ini, walaupun, katakan, gempa bumi tidak berlaku di sana pada hari ini. Tahap keterukan kehelan seismik dan skalanya bergantung kepada banyak faktor: kedalaman sumber mekanismenya, sifat struktur geologi rantau ini, jenis batuan, dll. Oleh itu, gempa bumi dengan kekuatan yang sama dalam geologi yang berbeza wilayah membawa kepada akibat yang berbeza. Sebagai peraturan, jisim batu berada dalam keadaan keseimbangan; Tetapi untuk mengeluarkan mereka dari keadaan ini, kadangkala anda perlu menukar cerun cerun hanya dengan berpuluh-puluh saat arka - dan tanah runtuh atau runtuh akan berlaku. Faktor penting dalam mewujudkan ketidakstabilan jisim batu boleh menjadi getaran seismik yang sangat lemah, sejenis getaran seismik yang membawa moraine longgar, kipas aluvial proluvial yang kuat, dan loess ke dalam keadaan mudah alih.

Pada masa ini, ia menjadi penting paleoseismologi - kaedah yang membolehkan seseorang untuk mewujudkan kesan gempa bumi pada masa lalu geologi. Banyak kawasan pleistoseist moden ternyata diwarisi daripada yang lebih kuno. Amat penting juga arkeologi, apabila kerosakan pada bangunan purba yang bersifat seismogenik dipertimbangkan, dan keamatan dibina semula berdasarkan jenisnya.

Gempa bumi berlaku bukan sahaja di darat, tetapi juga di laut dan lautan. Di dalam dasar laut di atas sumber, kenaikan atau lekukan mungkin muncul, yang dengan serta-merta mengubah isipadu air dan gelombang terbentuk di atas kawasan pleistoseist, yang di lautan terbuka hampir tidak kelihatan kerana panjangnya yang sangat besar dalam ratusan pertama. kilometer. Menyebarkan pada kelajuan sehingga 800 km/j, apabila menghampiri pantai di air cetek ombak menjadi lebih curam, mencapai 15-20 m, dan, terhempas ke pantai, memusnahkan segala-galanya di laluannya. Gelombang sedemikian yang disebabkan oleh gempa bumi dipanggil tsunami.

Dengan aktiviti bawah tanah dan perairan permukaan dan faktor lain dikaitkan dengan pelbagai anjakan batuan yang membentuk cerun pantai yang curam di lembah sungai, tasik dan laut. Kepada yang demikian anjakan graviti, Selain screes dan tanah runtuh, tanah runtuh juga disertakan. Dalam proses tanah runtuh, air bawah tanah memainkan peranan penting. Di bawah tanah runtuh memahami anjakan besar pelbagai batu di sepanjang cerun, memanjang di kawasan tertentu di atas ruang dan kedalaman yang besar. Kes termudah bagi tanah runtuh ditunjukkan dalam Rajah 1, di mana garis putus-putus menunjukkan kedudukan awal cerun dan strukturnya selepas tanah runtuh satu tindakan. Permukaan di mana pemisahan dan gelongsor berlaku dipanggil permukaan gelongsor, batu sesar - badan tanah runtuh, yang selalunya ketara tidak sekata. Tempat di mana jasad tanah runtuh bertemu dengan parut batuan dasar supra-landslide dipanggil jahitan belakang tanah runtuh, dan tempat timbulnya permukaan gelongsor di bahagian bawah cerun ialah dasar tanah runtuh.

Tanah runtuh selalunya sangat struktur kompleks, ia boleh mewakili satu siri bongkah yang menggelongsor ke bawah di sepanjang satah gelincir dengan mencondongkan lapisan batuan yang disesarkan ke arah cerun batuan asas yang tidak tersesar. Tanah runtuh sedemikian, gelongsor di bawah pengaruh graviti, A.P. Pavlov memanggil mengkhayalkan(Latin "delapsus" - jatuh, gelongsor). Bahagian bawah tanah runtuh sedemikian diwakili oleh batuan yang disesarkan, berpecah-belah dengan ketara, dihancurkan akibat tekanan blok bergerak yang terletak di atas. Bahagian tanah runtuh ini dipanggil detrusive(Latin "detrusio" - perlanggaran). Di sesetengah tempat, di bawah tekanan tanah runtuh di bahagian bersebelahan lembah sungai dan pelbagai badan air, timbunan naik turun.

Proses tanah runtuh berlaku di bawah pengaruh banyak faktor, termasuk: 1) kecuraman cerun pantai yang ketara dan pembentukan rekahan dinding sisi; 2) hakisan tebing di tepi sungai (wilayah Volga dan sungai lain) atau lelasan oleh laut (Crimea, Caucasus), yang meningkatkan keadaan tekanan cerun dan mengganggu keseimbangan sedia ada; 3) sejumlah besar hujan dan peningkatan tahap penyiraman batuan cerun dengan kedua-dua permukaan dan air bawah tanah. Dalam sesetengah kes, tanah runtuh berlaku tepat semasa atau pada penghujung hujan lebat. Tanah runtuh terutamanya besar disebabkan oleh banjir; 4) pengaruh air bawah tanah ditentukan oleh dua faktor - suffusion dan tekanan hidrodinamik. Suffusion, atau melemahkan, disebabkan oleh sumber air bawah tanah yang muncul di cerun, membawa zarah-zarah kecil batu pembawa air dan bahan larut kimia dari akuifer. Akibatnya, ini membawa kepada longgarnya akuifer, yang secara semula jadi menyebabkan ketidakstabilan di bahagian atas cerun, dan ia meluncur; tekanan hidrodinamik yang dicipta oleh air bawah tanah apabila ia mencapai permukaan cerun. Ini amat ketara apabila paras air di sungai berubah semasa banjir, apabila air sungai menyusup ke tepi lembah dan paras air bawah tanah meningkat. Penurunan air surut di sungai berlaku agak cepat, dan penurunan paras air bawah tanah agak perlahan (tertinggal). Akibat daripada jurang yang sedemikian antara paras sungai dan air bawah tanah, pemerasan keluar dari bahagian cerun akuifer boleh berlaku, diikuti dengan gelongsor batu yang terletak di atas; 5) kejatuhan batu ke arah sungai atau laut, terutamanya jika ia mengandungi tanah liat, yang, di bawah pengaruh air dan proses luluhawa, memperoleh sifat plastik; 6) kesan antropogenik di cerun (pemotongan tiruan cerun dan meningkatkan kecuramannya, beban tambahan di lereng dengan pemasangan pelbagai struktur, pemusnahan pantai, penebangan hutan, dll.).

Oleh itu, dalam kompleks faktor yang menyumbang kepada proses tanah runtuh, air bawah tanah memainkan peranan penting dan kadangkala menentukan. Dalam semua kes, apabila membuat keputusan mengenai pembinaan struktur tertentu berhampiran cerun, kestabilan mereka dikaji secara terperinci, dan langkah-langkah dibangunkan untuk memerangi tanah runtuh di setiap kes tertentu. Di beberapa tempat terdapat stesen anti tanah runtuh khas.

Kaedah untuk memerangi tanah runtuh ditubuhkan berdasarkan kajian menyeluruh tentang keadaan fizikal dan geologi semula jadi, memahami punca utama ketidakstabilan dan pengiraan analitikal keseimbangan mengehadkan jisim yang sedang dipertimbangkan tanah.

Dalam amalan, yang berikut digunakan sebagai langkah anti-tanah runtuh utama:

organisasi aliran air permukaan di zon tanah runtuh dan kawasan bersebelahan;
saliran air bawah tanah melalui pembinaan pelbagai sistem saliran;
pengurangan beban luaran;
meratakan cerun dan memuatkannya menggunakan jamuan balas;
memagar cerun dan melindunginya daripada kerosakan dan hakisan oleh aliran air sungai atau ombak laut dan takungan;
ruang hijau di sepanjang bahagian atas cerun dan cerun tanah runtuh;
penyatuan tiruan jisim badan tanah runtuh;
struktur buatan untuk mengekalkan jisim tanah.

Aktiviti sedemikian dijalankan:

menggunakan perancangan menegak dan penggalian;
dengan memasang rangkaian saliran;
penggunaan langkah agroforestry;
menggunakan tembok penahan, pemecah ombak, cerucuk, dsb.

Langkah-langkah yang digunakan untuk memerangi tanah runtuh telah dibangunkan dan pilihannya ditentukan oleh punca-punca tanah runtuh.

Set fenomena yang berkaitan dengan pergerakan magma ke permukaan Bumi dipanggil gunung berapi. Bergantung kepada sifat pergerakan magma dan tahap penembusannya ke dalam kerak bumi, gunung berapi boleh dangkal (effusive) apabila magma menembusi kerak bumi dan mencurah keluar ke permukaan, dan mendalam (mengganggu) apabila pergerakan magma berakhir di dalam kerak bumi. Jika cair magmatik cecair sampai ke permukaan bumi, ia meletus, sifatnya ditentukan oleh komposisi leburan, suhu, tekanan, kepekatan komponen meruap dan parameter lain. Salah satu sebab yang paling penting untuk letusan magma adalah penyahgas Ia adalah gas yang terkandung dalam leburan yang berfungsi sebagai "pemandu" yang menyebabkan letusan. Bergantung pada jumlah gas, komposisi dan suhunya, ia boleh dibebaskan dari magma dengan agak tenang, kemudian pencurahan berlaku - efusi aliran lava. Apabila gas dipisahkan dengan cepat, cair mendidih serta-merta dan magma pecah dengan gelembung gas yang mengembang, menyebabkan letusan letupan yang kuat - letupan. Jika magma likat dan suhunya rendah, maka leburan itu perlahan-lahan diperah keluar, diperah keluar ke permukaan, dan penyemperitan magma

Oleh itu, kaedah dan kadar pemisahan meruap menentukan tiga bentuk utama letusan: efusif, letupan dan ekstrusif. Hasil gunung berapi daripada letusan adalah cecair, pepejal dan gas.

BATUAN vulkanik - batuan terbentuk akibat letusan gunung berapi.

Bergantung pada sifat letusan (curahan lava atau letusan letupan), 2 jenis batuan terbentuk: batu letusan atau efusif, dan batuan gunung berapi-klastik, atau piroklastik; yang terakhir dibahagikan kepada longgar (abu gunung berapi, pasir, bom, dll.), dipadatkan dan disimen (tuf, breksi tuf, dll.). Di samping itu, jenis perantaraan batuan gunung berapi dibezakan - lava tuf, yang timbul akibat letusan aliran lava berbuih yang kaya dengan gas, dan ignimbrit, yang merupakan bahan vulkanik-klastik tersinter, terutamanya berasid, yang meliputi kawasan luas yang diukur dalam beratus-ratus. dan beribu-ribu km 2. Bentuk jasad efusif ditentukan oleh kelikatan lava dan rejim suhunya. Penutup dan aliran adalah tipikal untuk lava basaltik kelikatan rendah, tetapi aliran berasid (liparitik) juga ditemui. Kubah dan jarum timbul semasa letusan lava likat (dasit, liparit). Dike dan leher adalah tampalan cair retakan dan saluran bekalan. Batuan gunung berapi efusif dan piroklastik mungkin berlaku sebagai strata berstrata; ia terdapat di bahagian-bahagian kawasan gunung berapi, berselang-seli dengan batuan sedimen.
Batuan gunung berapi berbeza dalam komposisi kimia, ciri struktur dan tekstur, dan dalam tahap pemeliharaan bahan batuan. Mengikut komposisi kimianya, batuan gunung berapi efusif dibahagikan kepada batuan alkali tanah dan alkali dan, sebagai tambahan, kepada batuan asas (kurang tepu dengan asid silisik), batu perantaraan (tepu dengan asid silisik) dan batu berasid (terlebih tepu dengan asid silisik). Tahap penghabluran lava, serta struktur dan teksturnya, bergantung pada kelikatan leburan dan sifat penyejukannya. Bahagian dalaman badan efusi biasanya terhablur, bahagian luar seperti sanga, berliang dan berkaca. Batuan ekstrusif dicirikan oleh struktur porfiritik, mikrolitik, separa vitreus dan tekstur berliang bendalir, masif dan berliang.
Batuan yang berubah secara mendalam, biasanya lebih kuno, batuan efusif dipanggil paleotip, dan batuan yang tidak berubah dipanggil cenotypic. Batuan senotip yang paling biasa ialah basalt, andesit, trachytes, liparites, dan analog paleotype mereka dalam komposisi kimia adalah, masing-masing, diabases, porphyrites basaltic dan andesit, trachytes dan liparitic porphyries. Batuan gunung berapi klastik termasuk, bersama-sama dengan batuan piroklastik (tuf, breksi gunung berapi) dan batuan enapan gunung berapi.
Batuan gunung berapi digunakan sebagai bangunan dan batu menghadap, dan berfungsi sebagai bahan untuk tuangan batu (basalt, dll.). Batuan gunung berapi berasid dan beralkali kaolin digunakan sebagai "batu porselin" dalam industri seramik. Beberapa jenis abu dan tuf gunung berapi (trasses dan pozzolan), mempunyai sifat astringen, digunakan sebagai bahan tambahan kepada bahan simen. Batu apung gunung berapi digunakan sebagai bahan pelelas dan digunakan untuk membuat konkrit batu apung. Perlite digunakan sebagai pengisi penebat bunyi dan haba yang ringan dalam konkrit, plaster dan campuran lain. deposit besar batuan gunung berapi diketahui di Caucasus, Transcarpathia, Tien Shan dan Pamir, Transbaikalia, Timur Jauh dan Primorye.

Porphyrite. Strukturnya adalah porfiritik. Komposisi mineralogi adalah sama dengan diorit. Warna gelap: kelabu gelap, hijau gelap. Ketumpatannya rendah (berat sederhana). Porphyrite ialah bahan binaan dan tahan asid, juga digunakan untuk hiasan. Porphyrites ditemui di Ural, Caucasus, Transcaucasia, SSR Ukraine, Siberia Timur dan Timur Jauh.
Basalt. Strukturnya padat, berbutir halus. Komposisi mineralogi adalah sama dengan gabbro. Warna gelap: hitam, kelabu gelap. Ketumpatannya tinggi (berat). Daripada magma gabbroik yang meletus ke permukaan, basalt batuan gunung berapi diperolehi. Basalt purba, banyak diubah dipanggil diabase, yang berbeza daripada basalt hanya dalam warna: ia berwarna hijau gelap. Basalt dan diabase digunakan sebagai bahan binaan, muka, tahan asid dan sebagai bahan mentah untuk tuangan batu. Basalt tersebar luas dan mendominasi semua batuan gunung berapi. Di USSR, basalt ditemui di Kamchatka, SSR Armenia dan kawasan lain. Diabases ditemui di Karelia, Ural dan Caucasus.
Kaca gunung berapi (obsidian). Strukturnya padat, berkaca. Patah itu adalah conchoidal. Warna hitam, kelabu, merah-coklat, lilin; Obsidian datang dalam warna bertompok dan berjalur. Ketumpatannya rendah (berat sederhana). Obsidian digunakan dalam penghasilan penebat haba dan bahan binaan, juga digunakan sebagai batu hiasan.
Batu apung. Strukturnya berliang. Baka adalah homogen. Warnanya kelabu, putih, kekuningan, hitam. Mudah. Ia digunakan sebagai bahan pengisar, pembersih, dan sebagai bahan tambahan kepada simen. Sebagai penapis. Ia ditemui di kawasan gunung berapi aktif dan pupus (Kamchatka, Caucasus).
Tuf gunung berapi. Strukturnya adalah klastik-liang; terhadap latar belakang jisim, yang mempunyai struktur berliang, serpihan pelbagai saiz, bentuk dan warna bertaburan. Warnanya berbeza. Mudah. Tuf gunung berapi ialah bahan klastik yang terbentuk semasa letupan gunung berapi, kemudiannya disimen dan dipadatkan. Ia ditemui di kawasan gunung berapi aktif dan pupus (Armenia, Georgia).
Tuf gunung berapi ialah bahan binaan dan seni bina.
Jasper- silika amorfus yang mengandungi kekotoran. Strukturnya padat. Mencalarkan kaca. Warna tidak kekal. Patah tidak sekata. Jasper ialah batuan yang berasal dari gunung berapi-sedimen, kimia dan biokimia. Ia digunakan sebagai bahan hiasan dan hiasan dalam pembinaan. Pasu dan pelbagai perhiasan elegan diperbuat daripada jasper. Jasper Ural dan Altai terkenal.

Caucasus adalah struktur berlipat tali pinggang Mediterranean, yang diletakkan di Riphean. Bahagian pinggir tali pinggang ini mengalami pergerakan lipatan dalam Paleozoik, bertukar menjadi plat Epihercynian. Ini termasuk plat Scythian, yang mendasari Ciscaucasia. Bahagian tengah tali pinggang ditutup pada akhir Pliosen dan tergolong dalam lipatan Alpine. Di rantau yang sedang dipertimbangkan, ia diwakili oleh meganticlinorium Greater Caucasus dan dipisahkan dari plat oleh palung marginal Terek-Caspian dan Kuban.

Dalam perkembangan tektonik Caucasus terdapat 3 peringkat: pra-Hercynian, Hercynian dan Alpine.

DALAM peringkat pra-Hercynian(Riphean - Paleozoik Bawah) rejim geosynclinal dikuasai di Caucasus. Di Precambrian, wilayah itu mengalami lipatan, yang diulang sekali lagi semasa lipatan Caledonia. Yang terakhir ini dikaitkan dengan banyak pencerobohan yang menyumbang kepada mineralisasi Greater Caucasus. Pencerobohan batu granit di Greater Caucasus telah dikaji dengan baik.

Dalam era Lipatan Hercynian(Carboniferous-Permian) Ciscaucasia dan Greater Caucasus dibezakan kepada sistem palung geosinklin sublatitudinal. Di Carboniferous, geosynclines of the Ciscaucasia dan Greater Caucasus mengalami peningkatan yang kuat dan pelepasan itu memperoleh rupa pergunungan.

Peringkat Alpine Pembentukan Caucasus bermula dengan zaman Jurassic. Terdapat 3 peringkat di dalamnya. DALAM peringkat awal Wilayah (Jurassic) tertakluk kepada penenggelaman yang ketara dan pelanggaran marin di sepanjang paksi dua zon sinklin. Satu terbentang di sepanjang cerun selatan Greater Caucasus, bergerak ke utara di Dagestan. Yang kedua - Malokavkazskaya terbentang hampir selari dengan yang pertama. Dalam kedua-dua geosynclines terdapat pengumpulan sedimen yang sengit. Peringkat pertengahan (Cretaceous - permulaan Pg) dicirikan oleh pergerakan ke bawah kerak bumi dan penyebaran pelanggaran. Di Cretaceous Atas, semasa fasa pelanggaran maksimum, laut membanjiri seluruh wilayah Caucasus, termasuk Banjaran Utama

Peringkat Alpine lewat(Paleogene-Quaternary period) terbahagi kepada 2 peringkat. Semasa yang pertama, Caucasus bertukar menjadi pulau yang luas, sedikit terdedah kepada proses hakisan. Sebagai ganti geosinklin Greater Caucasus, satu geoantiklin yang luas telah terbentuk - kawasan penenggelaman berubah menjadi kawasan naik. Geosyncline Lesser Caucasus dan Transcaucasia bertukar menjadi zon tenggelam - geosynclines dan dengan cepat dipenuhi dengan bahan klastik kasar. Oleh itu, strata konglomerat di kaki bukit Caucasus Utara mempunyai ketebalan sehingga 2 ribu m, akibatnya laut dipaksa keluar dari palung ke hadapan dan sambungan Greater Caucasus dengan Dataran Rusia berlaku ( masa sukuan).

Dalam Pg dan Neogene, ketika Caucasus adalah sebuah pulau, ia diliputi dengan tumbuh-tumbuhan tropika malar hijau (Poltava flora

Menjelang akhir N, pelepasan Caucasus tertakluk kepada proses hakisan yang kuat. Akibatnya, bentuk bantuan matang menjadi meluas. - meratakan permukaan, lembah yang luas dengan bahagian bawah licin, bentuk cuesta.

Dalam tempoh Kuarter terdapat peremajaan mendadak pelepasan Greater Caucasus dan Transcaucasian Highlands. Permukaan meratakan purba ternyata dinaikkan dan dibedah oleh gaung dalam.

Dua zaman glasier dikesan, sepadan dengan tempoh glasiasi Moscow dan Valdai.

DALAM zaman moden pembangunan tektonik Caucasus berterusan. Kawasan bahagian paksi Greater Caucasus, rabung. Lesser Caucasus dan Dataran Tinggi Javakheti-Armenia terus meningkat pada kadar 1-2 cm/tahun. Tanah pamah Colchis dan Kura tenggelam pada kadar sehingga 0.6 sm/tahun. Ini menerangkan kegempaan Caucasus. Ini adalah zon gempa bumi 6-7 magnitud.

Peringkat Hercynian pembangunan bermula di Devonian. Kawasan penenggelaman pada masa ini meliputi seluruh Ciscaucasia dan Greater Caucasus.

Di Ciscaucasia, sedimen marin terrigenous-karbonat kebanyakannya terkumpul. Di sepanjang pinggir selatan zon penenggelaman (zon jahitan Pshekish-Tyrnyauz) di Devonian dan Karbon Awal, jujukan enapan gunung berapi tebal (sehingga 5-6 km) terbentuk, diwakili oleh batuan gunung berapi asas, kurang kerap berasid dan mereka. tuf dalam kombinasi dengan syal, batu pasir dan batu kapur. Di barat Caucasus Besar, Permian Atas diwakili oleh batu kapur nipis.

Mendapan kedua-dua kompleks ini membentuk lapisan struktur bawah pergunungan dan asas terlipat plat Scythian.

Penstrukturan semula pelan struktur yang ketara berlaku di Caucasus pada penghujung Triassic - permulaan Jurassic, apabila pergerakan tektonik meningkat dengan mendadak. Terdapat pemecahan menjadi blok yang berasingan dan penenggelaman umum bahagian selatan wilayah terlipat Hercynian (wilayah Kaukasus Besar moden). Mulai sekarang ia bermula peringkat alpine pembangunan, di mana cerun utara Greater Caucasus adalah miogeosyncline.

Di Cretaceous, pelanggaran marin bermula lagi, yang sebahagiannya meliputi plat Scythian. Bahagian bawah Cretaceous Bawah (Neocomian) diwakili di Caucasus oleh pelbagai batu kapur dengan interlayer marl dan batu pasir. Bahagian selebihnya terdiri daripada batuan terrigenous, yang menunjukkan peningkatan semula.

Peningkatan Paleogene membawa kepada pembentukan jisim daratan di rantau Greater Caucasus, yang kemudiannya semakin berkembang, tetapi sehingga Neogene Tengah ia masih kekal sebagai sebuah pulau.

Pada Oligosen (P3), Greater Caucasus masuk peringkat orogenik perkembangan, di mana pembentukan struktur gunung Caucasus dan palung marginal yang berkaitan berlaku. Palung marginal Cis-Caucasian, yang terdiri daripada palung persendirian individu, telah dibentuk di sepanjang pinggir utara semasa kenaikan masih rendah di Greater Caucasus. Ia terdiri daripada jujukan tebal batuan Oligosen-Kuartner. Di dalam keseluruhan palung marginal, endapan siri Maikop (Oligosen-Miosen Bawah) tersebar luas, diwakili oleh tanah liat yang gelap dan sering bitumen dengan pelbagai campuran bahan berpasir. Siri Maikop terbentuk terutamanya disebabkan oleh bahan yang berasal dari plat Scythian, tetapi pada masa itu bahan yang agak nipis juga berasal dari Caucasus,

Pada penghujung Miosen - Pliosen awal (N13-N21), peningkatan daya angkat melintang berlaku (pengangkatan Stavropol - Isthmus Air Mineral - Caucasus Tengah- Massif Dzirulsky di Transcaucasia), akibatnya bahagian tengah Ciscaucasia dibebaskan dari laut dan daratan yang besar muncul, membentang ke Volga.

Di sempadan Greater Caucasus dengan plat Epihercynian Scythian pada masa Miosen-Pliosen, timbul Rantau magmatik Mineralovodchesky, di mana pengenalan pencerobohan berlaku (Pyatigorsk laccoliths).

DALAM masa kuarter Terima kasih kepada peningkatan baru, peremajaan mendadak dari pelepasan Greater Caucasus berlaku. Peningkatan itu bersifat berkubah. Di pinggir Greater Caucasus dan di Ciscaucasia, lipatan diteruskan di Lower Quaternary. Batu-batu penutup sedimen di sini di beberapa tempat membentuk lipatan platform yang unik. Oleh itu, Stavropol Upland ialah lipatan antiklin yang besar dengan sayap utara yang lebar dan rata dan yang lebih sempit dan curam di selatan. Dengan latar belakangnya, beberapa antiklin dan penyegerakan urutan kedua timbul. Pusat-pusat besar gunung berapi baru-baru ini terletak di Greater Caucasus. Elbrus dan Kazbek adalah gunung berapi aktif pada zaman Kuarter.

Peningkatan Neogene-Quaternary dan penyejukan umum iklim di hemisfera utara membawa kepada perkembangan glasiasi gunung di Caucasus. Biasanya terdapat tiga atau empat zaman ais. Jejak glasiasi Pliosen Akhir (Apsheron) telah ditemui di Caucasus. Penyejukan Kuaternari sangat mempengaruhi perkembangan flora dan fauna Caucasus.

Semasa tempoh pulau yang panjang di Caucasus, permukaannya ditutupi dengan tumbuh-tumbuhan tropika malar hijau (flora poltava). Glasiasi Kuaternari membawa kepada kepupusan sepenuhnya spesies yang menyukai haba di Caucasus Utara. Mereka hanya terselamat di beberapa tempat perlindungan di Transcaucasia.

Semasa tempoh glasier, tumbuh-tumbuhan ditolak dari pergunungan ke kaki bukit.

Pada zaman selepas glasier, pusat spesiasi baru timbul di Caucasus, yang dengannya endemisme muda.

DALAM zaman moden Pembangunan tektonik Caucasus berterusan. Perataan berulang telah dilakukan di wilayahnya, yang memungkinkan untuk menetapkan bukan sahaja arah, tetapi juga kelajuan pergerakan tektonik. Greater Caucasus terus meningkat pada kadar 1-3 mm setahun. Kadar penenggelaman di palung Terek-Caspian mencapai 4 mm setahun.

Pergerakan tektonik yang berterusan di Caucasus juga dibuktikan oleh kegempaannya.

Skala geokronologi- skala masa geologi sejarah Bumi, digunakan dalam geologi dan paleontologi, sejenis kalendar untuk tempoh masa beratus-ratus ribu dan berjuta-juta tahun.

Menurut idea moden yang diterima umum, umur Bumi dianggarkan pada 4.5-4.6 bilion tahun. Tiada batuan atau mineral ditemui di permukaan bumi yang boleh menyaksikan pembentukan planet ini. Umur maksimum Bumi dihadkan oleh umur pembentukan pepejal terawal dalam Sistem Suria - rangkuman refraktori yang kaya dengan kalsium dan aluminium (CAI) daripada kondrit berkarbonat.

Zaman Era Aeon

Kuarter(Antroposen) Q
F Cenozoic KZ Neogene N

A Paleogene P

E Mesozoik MZ Jurassic J

R Trias T

O Lewat Permian P

Z Paleozoik PZ 2 Karbon (Arang batu) C

Mengenai Devon D

Y Silurian Awal S

Paleozoik PZ 1 Ordovician O

Cambrian C

KRIP- Proterozoik Lewat

TOZOY PR Awal