73. Природа сейсмічних хвиль та закономірності поширення. Фокусність, енергія та магнітуда землетрусів.

Сейсмічні хвилі. При землетрусі у його осередку блоки гірських порід раптово зміщуються від свого первинного положення, штовхають та коливають сусідні масиви.

Коливання які при цьому виникають поширюються у вигляді акустичних хвиль.

Акустичні хвилі, які згенеровані землетрусом та зафіксовані сейсмографами називають сейсмічними. В залежності від часу фіксації, швидкості та умов поширення виділяють два типи об’ємних сейсмічних хвиль та два типи поверхневих сейсмічних хвиль, які утворюються при взаємодії об’ємних хвиль з денною поверхнею:

1) повздовжні об’ємні хвилі стиснення – первинні (Primary) Р-Хвилі, які характеризуються прямолінійним поширенням та першими фіксуються на сейсмограмах від часу сейсмічної події і проходять крізь будь-яке середовище;

2) поперечні об’ємні хвилі зсуву – вторинні (Secondary) S-хвилі, які фіксуються другими від моменту сейсмічної події та проникають лише через пружні породи і не поширюються у рідких середовищах (воді, магмі). Вивчаючи поширення S-хвиль англійський сейсмолог Олдгем, довів існування рідкого зовнішнього ядра Землі, крізь яке вони не проходять.

3) поверхневі хвилі Релея (Rayleigh) R-хвилі, які утворюються при взаємодії первинних об’ємних хвиль стиснення з денною поверхнею та характеризуються вертикально-синусоїдальним поширенням від епіцентру по поверхні подібно до морських хвиль.

4) поверхневі хвилі Лява (Love) – L-хвилі, які утворюються при взаємодії вторинних об’ємних хвиль зсуву з денною поверхнею та характеризуються горизонтально-синусоїдальним поширенням від епіцентру і є найповільнішими.

Фокусність, Загальна енергія та магнітуда землетрусів. Точка в якій починається переміщення називається вогнищем, фокусом або гіпоцентром землетрусу. Точка на земній поверхні розташована безпосередньо над вогнищем називається епіцентром. Тут сила підземних поштовхів досягає максимальної величини. Фокус землетрусу може знаходитись на різній глибині, тому землетруси класифікують на:

1. Глибокофокусні (глибина вогнища 300-700 км)

2. Проміжні (55-300 км)

3. Короткофокусні (від поверхні до 55 км)

Під загальною енергією землетрусів розуміють потенційну енергію геологічного середовища, яка при землетрусі йде на руйнування гірських порід, їх тертя при переміщенні та утворення сейсмічних хвиль (певної магнітуди). Під магнітудою землетрусу розуміють умовну безрозмірну величину, що характеризує загальну енергію пружних коливань, викликаних землетрусом. його відносну енергетичну характеристику, що визначається як логарифм відношення максимальних амплітуд хвиль даного землетрусу до амплітуд таких же хвиль певного стандартного землетрусу. За

шкалою Ріхтера магнітуда найменшого поштовху, зареєстрованого чутливим сейсмографом в епіцентрі рівна 0, магнітуда 5 харатеризує землетрус із незначними руйнуваннями, магнітуда 7 вказує на сильний землетрус; 8,5-8,9 – найсильніші із зареєстрованих землетрусів. Теоретично магнітуда не має верхньої межі, а енергія землетрусу може бути скільки завгодно великою. Проте землетруси, які до сьогодні спостерігалися, мали магнітуду не більше 8,9 (Чілійський землетрус 1960 р.).

Існують відмінності у визначенні магнітуд для короткофокусних, проміжних і глубокофокусних землетрусів та для різних типів хвиль, такі як локальна магнітуда (ML), моментна магнітуда (Mw), магнітуда об'ємних хвиль (Мb); магнітуда поверхневих хвиль (Ms).

Провведення прямого зв'язку між магнітудою і загальною енергію землетрусу не завжди є коректним, оскільки землетруси з однаковою магнітудою можуть викликати різні руйнування на поверхні залежно від глибини вогнища. В той же час за Гутенбергом та Ріхтером магнітуда М тісно пов'язана із загальною енергією землетрусу Е емпіричним співвідношенням

lgЕ = 2,4 + 2,14М – 0,05М2.

Із цього співвідношення випливає, що збільшення магнітуди на одиницю. означає збільшення загальної енергії землетрусу у 30 разів і ця залежність маєлінійний характер.

74. Природно-ресурсна безпека та шляхи її забеспечення. Класифікація природних ресурсів, їх вичерпність та відновлюваність. Закон обмеженості природних ресурсів. Ноосферний підхід до природокористування.

Під природно-ресурсною безпекою розуміють такий стан техноекосистеми та довкілля.при якому природні екосистеми в умовах техногенного впливу без шкоди для себе здатні віддати необхідну людині продукцію або виробляти корисну для неї роботу при споживанні вичерпних та невичерпних. відновлювальних і не відновлювальних ресурсів не призводить до порушення стійкості техноекосистем.деградації екосистем та зростання загроз виникнення дефіциту життєво-необхідних ресурсів. Природно-ресурсна безпека ґрунтується на законі обмеженості природних ресурсів:всі природні ресурси в умовах Землі вичерпні.Планета є природно обмеженним тілом,і на ній не можуть існувати безконечні складові частин експлуатованих природних ресурсів. Природні ресурси бувають невичерпні(сонячна енергія,енергія вітру,припливів,вода,повітря) та вичерпні,які поділяються на відновлювальні(флора,фауна,родючість грунтів,прісна вода,повітря)і не відновлювальні(корисні копалини). Ноосферний підхід,за Вернадським.полягає у пануванні людини над природою у тому,що на відміну від інших істот,людина вміє пізнавати її закони і правильно їх застосовувати,щоб уникнути безвідповідального відношення до довкілля.