1. Види землетрусів. Причини виникнення

Землетру́с ( англ. earthquake, earth shock, нім. Erdbeben n, unterirdische Stöß m) — короткотривалі, раптові струси земної кори, викликані перемінним переміщенням мас гірських порід у надрах Землі, чому сприяє порушення розтяжності осередка гірських порід і виникнення сейсмічних хвиль; під час сильних землетрусів, на поверхні Землі часто виникають щілини, скиди, зсуви, цунамі; часом землетруси спричинюють великі руйнування (наприклад, 1988 року у Вірменії).

Землетрус починається з розриву і переміщення гірських порід в якомусь місці у глибині Землі. Це місце називається вогнищем землетрусу, або гіпоцентром. Глибина його звичайно буває не більше 100 км, але інколи доходить до 700 км. Інколи вогнище землетрусу може бути і на поверхні землі. В таких випадках, якщо землетрус сильний, мости, дороги, будинки і інші спорудження виявляються розірваними і зруйнованими.

Частина землі, в межах якої на поверхні, над вогнищем, сила підземних поштовхів доходить найбільшої величини, називається епіцентром.

В одних випадках пласти землі, розміщених по сторонах розлому, рухається один на одного. В інших – земля по одну сторону розлому опускається, утворюючи скидання. В місцях де вони пересікають річні русла, з’являються водоспади. Склепіння підземних печер розтріскуються і обвалюються. Буває, що після землетрусу великі частини землі обрушуються прилади фіксують близько 100 000 землетрусів щорічно.

Удар викликає здригання шарів гірських порід навкруги вогнища, розходячись у вигляді хвиль, так як і хвилі розходяться від кинутого у воду каміння. Але вода швидко заспокоюється, і навіть після найбільшої бурі на її поверхні не залишається ніяких слідів. На земній поверхні здригання не завжди проходять безслідно. Від дуже сильних струсів поверхня землі може вигинатися.

Більшість руйнувань від землетрусів звичайно відбувається у не стійких гірських породах.

Будівлі при сильних підземних поштовхах руйнуються за декілька секунд. Катастрофічні землетруси рідко дають більше 2-3 коротких, але сильних поштовхів. Тільки слабкі, вже безпечні повторні поштовхи ще довго тривожать зляканих жителів. Звичайно, чим дальше від епіцентру, тим слабкіше струси ґрунту. На великих відстанях вони зовсім не помітні.

Нерідко вогнище землетрусу ховається під морським дном, і на морі створюються великі хвилі. Наприклад, під час Лісабонського землетрусу в 1755 р. на берег Португалії обвалилася хвиля висотою 12м, а сильне хвилювання спостерігалося навіть біля берегів Південної Америки, по інший бік Атлантичного океану. Більшість підземних поштовхів дуже слабкі, і про них знають тільки сейсмологи – учені, які спеціально вивчають поштовхи землі. Катастрофи, типу Месинської чи Каліфорнійської, бувають досить рідко.

Силу землетрусу визначають балами.

Сила в балах	Характеристика землетрусу
1.	Не відчувається. Фіксується тільки спеціальними приладами.
2.	Дуже слабкі. Відчувається тільки дуже чуткими домашніми тваринами і деякими людьми на верхніх поверхах будівель.
3.	Слабкий. Відчувається тільки в середині деяких будинків, як здригання від вантажівки.
4.	Помірний. Чути скрип балок, дзвін посуду, здригання меблів. Всередині будинку здригання відчувається більшістю людей.
5.	Досить сильний. В кімнатах відчуваються поштовхи, як від падіння важких речей. Гримають двері. Тріскає віконне скло, гойдаються лампи і меблі, зупиняються настінні годинники. Гойдаються тонкі гілки дерев. Відчувається багатьма людьми і поза будинками.
6.	Сильний. Гойдаються важкі меблі, б’ється посуд, падають з полиці книги, іноді тріскає штукатурка. Руйнуються тільки дуже старі будинки. Відчувається всіма людьми.
7.	Дуже сильний. Руйнуються погано побудовані і старі будинки. В міцних спорудах з’являються невеликі тріщини, осипається штукатурка. Змінюється рівень води у криницях. В річках і озерах мутніє вода. Іноді спостерігаються зсуви і осипи.
8.	Руйнівний. Дерева сильно розгойдують, частина їх ламається. Розвалюються міцні кам’яні огорожі, падають заводські труби. Руйнується багато міцних споруд. На ґрунті з’являються тріщини.
9.	Спустошливий. Будинки руйнуються. З’являється багато тріщин на ґрунті.
10.	Нищівний. Руйнуються добре збудовані дерев’яні будинки і мости, міцні споруди і навіть фундаменти. Розриваються водопровідні і каналізаційні труби. Руйнуються насипи, греблі і дамби. Відбуваються зсуви і обвали, тріщини і згини в ґрунті. Із річок і озер виплескується вода.
11.	Катастрофа. Майже всі споруди розвалюються. Руйнуються дороги, греблі, насипи, мости. З’являються широкі тріщини з обрушеннями.
12.	Сильна катастрофа. Руйнуються всі споруди. Окремі предмети підкидаються при поштовхах. Перетворюється вся місцевість. Змінюються русла рік. Створюються водоспади. На поверхні ґрунту видно земляні хвилі.

Залежно від причин і місця виникнення, землетруси поділяються на:

• Тектонічні

• Вулканічні

• Обвальні

• Моретруси

• Техногенні

Виникнення землетрусу пов'язують головним чином з тектонічними процесами. Протягом року на Землі фіксується близько 1 млн землетрусів. Виділяють гіпоцентр та епіцентр землетрусу. Від них у всі сторони розходяться сейсмічні хвилі. Осередки землетрусів перебувають на глибині 10-60 км, а інколи — на глибині до 700 км.

Рис. Наслідки землетрусу на Алясці

Рис. Тріщини на вулицях Сан-Франциско після землетрусу

Рис. Хвилі землетрусу в середині Землі

Згідно сучасним уявленням Земля має вигляд еліпсоїда, близького до форми кулі з радіусом приблизно 6380км. Земна куля складається з трьох шарів: кори, мантії та ядра (рис. 1.6).

Рис. Схема розрізу Земної кори

Земна кора має товщину близько 50км і складається з осадових порід від дуже малої товщини до декількох десятків кілометрів, з гравійних порід товщиною до 10км, що спочивають на базальтовій підошві товщиною 40-50км. У літературі гранітний і базальтовий шари носять назву «Сіаль» - від поєднання назв двох основних матеріалів земної кори silicium (кремній) і aluminium (алюміній).

Мантія землі, маловивчена область земних глибин, ділиться на верхню мантію (товщиною 900км) і нижню мантію (товщиною 2000км). Верхня мантія складається з двох оболонок. Матеріалами першої оболонки, що контактує із земною корою, є silicium (кремній) і magnesium (магній) товщиною близько 240км. Ця оболонка носить назву «Сіма». Нижня мантія складена з дуже твердих порід, що знаходяться в умовах величезного тиску.

Ядро землі радіусом приблизно 3400км має температуру 4000-5000°С при тиску в мільйони атмосфер, склад його поки невідомий.

За однією з версій, причинами землетрусів є в основному особливості будови земної кори.

Землетрусами зазвичай називають струси земної поверхні, викликані внутрішньоземними процесами. Загальною характеристикою будь-якого землетрусу є руйнування порід і великі залишкові деформації всередині землі. При цьому процес може початися з обмеженої по величині області руйнування, а потім поширитися на всю область розриву або зсуву. У першому випадку область руйнування називають вогнищем, фокусом, гіпоцентром, у другому - областю вогнища. Проекцію вогнища на поверхню Землі називають епіцентром, а відстань від епіцентру до будь-якої точки на поверхні Землі - епіцентральною відстанню.