Uvod Zbog sveobuhvatnosti i širine ove teme, nastojale smo da u ovom radu iznesemo nešto osnovno o vulkanskim i seizmističkim pojavama na Zemlji. Kada govorimo o vulkanima i potresima potrebno je istaći da to ujedno mogu biti najopasnije prirodne nepogode, te mogu izazvati katastrofalne posljedice. Smatramo da bi populacija trebala znati više o ovim nepogodama.
Dakle, vulkani su dio unutrašnjih sila koji su zajedno sa potresima oblikovali glavni dio planete Zemlje. To su velike pukotine u litosferi koje najčešće uz eksploziju iz unutrašnjosti Zemlje izbijaju pepeo, gasove, te užarene stijene. Svi ti produkti su jako opasni, gasovi koji izbijaju iz vulkana mogu biti otrovni i štetni za život, dok užarene stijene nose sve pred sobom. Dovoljno je samo da bacimo pogled na globus kako bi primjetili da su vulkani zastupljeni na svim dijelovima Zemlje. U blizini vulkana, iako svjesni velike opasnosti, nastanjeno je mnoštvo naselja. Glavni razlog tome je što su tla plodna, pa ljudi koji tu žive bave se obraĎivanjem zemlje, tu se nalaze mnogobrojni
maslinjaci, vinogradi, polja sa žitaricama, pirinčem... Vulkanske erupcije i zemljotresi dešavaju se često na istim mjestima, ali vulkani ne izazivaju snažne zemljotrese, već sudaranje ploča koje čine Zemljinu koru. Zemljotresi izazivaju podrhtavanje tla i dešavaju se svaki dan. Postoje oni koji su toliko jaki da cijeli grad mogu pretvoriti u ruševinu, ali češći su ovi slabiji koje čak i ne osjetimo. Njih registruju veoma osjetljivi ureĎaji, seizmografi.
1
VULKANI I POTRESI NA ZEMLJI Vulkani i potresi na zemlji su jedne od najopasnijih prirodnih nepogoda, koje
mogu izazvati katastrofalne posljedice. Vulkani su dio unutrašnjih sila, koji su zajedno sa potresima oblikovali glavni dio planete Zemlje.
1. Vulkani Vulkani su velike pukotine u litosferi, koje naj češće uz eksploziju iz unutrašnjosti
Zemlje izbijaju pepeo, gasove, te užarene stijene. Svi ti produkti su jako opasni, gasovi koji izbijaju iz vulkana mogu biti otrovni i štetni za život, dok užarene stijene nose sve pred sobom. U blizini vulkana naseljeno je mnoštvo stanovništva. 1 Slika 1: Vulkan na Kamčatki
Izvor: www.politika.rs
1.1. Pojam vulkana
Kada pritisak rastaljenih stijena ispod površine zemlje postane prevelik, starije stijene, obično u pratnji lave i plinova, izlaze kroz pukotinu ili otvor u zemljinoj kori. ―Vulkan‖ je pojam koji opisuje pukotinu i tipičan stožasti oblik planine nastao kao posljedica prelijevanja lave, starijih stijena i vulkanskog pepela kroz milio ne godina. Više od 80% materijala od kojeg je graĎen a zemljina kora dolazi iz vulkana. Kroz dugu geološku povijest nebrojeno mnogo vulkanskih erupcija formiralo je morsko dno i neke planine, a ispušni plinovi iz vulkana zaslužni su za formiranje Zemljine atmosfere. Smatra se da pojam ―vulkan‖ dolazi od imen a Vulcano koji predstavlja vulkanski otok u 1
hr.wikipedia.org
2
Italiji. No ipak, originalno, sam pojam vulkan potječe od imena Vulcan (bog vatre u rimskoj mitologiji). Dio geologije koji proučava vulkane naziva se vulkanologija (eng. vulcanology). A naučnici koji se bave ovom naukom vulkanolozi. 2 Na Zemlji, njih najčešće susrećemo na rubovima litosfernih ploča. Vulkan može biti aktivan ili neaktivan, ovisno o njegovim erupcijama i tektonskoj aktivnosti u njegovoj
blizini. Najistaknutiji dio vulkana je vulkanska kupola koja se neprestano povećava. Prodor magme može se dogoditi iz više razloga kao što su tektonski utjecaji i promjene dubinskog tlaka koji je guraju, visoka temperatura (600 do 1200 °C) koja povećava pokretljivost magme te tali stijene ili zbog plinova i para koji povećavaju uzgon magme. Magmu na površini Zemlje nazivamo lava. 3 1.2. Dijelovi vulkana
Osnovni dijelovi vulkana su: magmatsko ognjište, gla vni kanal i krater. Slika 2: Osnovni dijelovi vulkana
Vulkanska
kupa
je
uzvišenje
nastalo stalnim nagomilavanjem vulkanskog materijala oko kratera (otvora) koji se nalazi na vrhu vulkanske kupe. Krater je otvor ili depresija na vrhu vulkanskog aparata kroz koji dolazi do izbacivanja ili izlijevanja lave i piroklastičnog materijala. Vulkani centralnog tipa mogu imati glavni krater (na vrhu kupe) i parazitske (bočne) kratere koji se nalaze na stranama vulkanske kupe. Neki vulkani imaju zn atno širi, ovalan otvor koji se naziva kaldera. 4
Izvor: geounda.com
Kaldere nastaju eksplozivnim uništavanjem vulkanske kupe. Naim e, nakon
intenzivne eksplozije dolazi do naglog pražnjenja magmatske komore (mjesto u Zemljinoj kori u kome se nalazi magma pod većim ili manjim pritiskom) i gravitacionog obrušavanja vulkanske kupe. 2
geounda.com hr.wikipedia.org 4 www.gfmo.ba 3
3
Vulkanski krater je povezan sa magmatskim ognjištem putem glavnog (dovodnog) kanala i ždrijela (predstavlja prošireni dio tog kanala) . Fumarola je otvor kroz koji dolazi do izbacivanja vulkanskog plina, odnosno pare. Štitasti vulkani nemaju ovakvu morfologiju vulkanskog aparata, već se lava izljeva oko centra izlijevanja (ili iz pukotinskih sistema) pri č emu se formiraju vulkanski platoi. 5 1.3. Podjela vulkana Vulkani se dijele prema:
mjestu pojave vremenu pojave obliku vulkanske aktivnosti vrsti, sastavu, obliku i kretanju lave
1.3.1. Vulkani prema mjestu pojave Vulkani se prema mjestu pojave dijele na :
kopnene; podmorske ili podvodne.
Odranije je poznato da su se najprostija živa stvorenjca (najstariji mikroorganizmi) pojavila oko podmorskih izvora vrele vode i gasova na velikim dubinama. Geološki preokret u kojem su se, do tada jedinim vulkanima – pod vodom, pridružili oni na suhom uveliko je nagomilao slobodni kiseonik u atmosferi, a to je urodilo izobilnim umnožavanjem svakojakih vrsta organizama koji su zapos jeli našu planetu . Arhaičko doba je, obilovalo podvodnim vulkanima , koji su izvlačili kiseonik iz atmosfere, nasuprot kopnenim kojih gotovo da nije bilo.
Na razmeĎi arhaičkog i proterozoičkog razdoblja pr ije dvije milijarde godina, kada su se uzdigli kontinentalni masivi i pojavili zemaljski vulkani, uočljivo je da se kiseonik pojavio u atmosferi. Podvodni vulkani se izlivaju na nižim temperaturama i srazmjera izmeĎu kopnenih i podvodnih je takva da kopneni preovladavaju u odnosu na podvodne,iako su ovi prvi nastal i. Razlog tome je što su kopnene mase ustalile,a tektonska pomjeranja Zemljine kore koja su započela u paleoproterozoiku ni dan danas nisu prestala. I čim su kopneni nadvladali, kiseonik je počeo da se gomila oko naše planete; podmorski više nisu bili u stanju da ga odvlače iz atmosfere. 6
5
www.gfmo.ba
6
OPĆA ENCIKLOPEDIJA JUGOSLAVENSKOG LEKSIKOGRAFSKOG ZAVODA 8 – S ZVA, Zagreb 1982 4
Slika 3: Kopneni vulkan
Slika 4: Podvodni(podmorski) vulkan
Izvor: hr.wikipedia.org
Izvor: hr.wikipedia.org
.
1.3.2. Vulkani prema vremenu pojave
Što se tiče vremena nastajanja vulkana, oni se dijele na:
ugašene i žive ili aktivne.
Aktivni vulkan redovno izbacuje lavu, pepeo, dim i druge materije. Kod vrlo aktivnih
vulkana ovo se dešava skoro neprestano. Kod drugih izmeĎu erupcije proĎu nedelje ili mjeseci. Ako kod nekog vulkana nema erupcija tokom godina ili vijekova, ali do njih
može doći u budućnosti, radi se o uspavanom vulkanu. Ne doĎe li do erupcija tokom desetina hiljada godina, radi se o ugašenom vulkanu. Neki vulkani izbacuju gas i užarenu lavu u zastrašujućim erupcijama. Drugi imaju eksplozivnije erupcije i izbacuju oblake pepela i gasa. Na kopnu, najveći dio magme curi lagano na površinu tokom dugih razdoblja, bez eksplozivne snage. Dok su neki vulkani uspavani već stotinama godina, drugi za koje se smatralo da su ugašeni, ponovo postaju aktivni, kao što se dogodilo 1973. sa Helgafelom (Hajmej, Island). Okamenjeni vulkani su bogati geološkim tragovima koji omogućavaju da se odredi njihova starost.7 Slika 5: Ugašeni vulkan
Izvor: hr.wikipedia.org
7
Slika 6: Aktivni vulkan
Izvor: hr.wikipedia.org
www.znanje.org
5
1.3.3. Vulkani prema obliku vulkanske aktivnosti Prema obliku vulkanske aktivnosti, vulkani se dijele na : fumarole, solfatare, gejziri, termalne vode. Vulkanska aktivnost često je praćena popratnim pojavama,
izbijanjima
vodene
pare,
različitih
plinova
i
hemijskih
spojeva.
Fumarole su otvori iz kojih izbija vodena para, a iz solfatara izbija sumporvodik (H 2S). Mfeti su otvori iz kojih izbija ugljikov dioksid, CO 2. Vulkanska područja često prate termalni i mineralni izvori. Gejziri su otvori iz kojih zbog visokog pritiska izbija rela voda i vodena para. Najpoznatiji gejzir je onaj u Nacionalnom parku Yellowstone, Old Faithful. 8 Slika 7: Gejzir
Slika 8: Solfatar
. Izvor: hr.wikipedia.org
Izvor: hr.wikipedia.org
1.3.4. Vulkani prema sastavu,obliku i kretanju lave .
Ovakvi vulkani se dijele na: havajski , peleški, vezuvski. Vezuvski - po vulkanu Vezuvu, kod grada Napulja. Odlikuje se snažnim vulkanskim erupcijama, kiselom lavom, visokim vulkanskim kupama. O vde spadaju Fudžijama, Fučevska jamsomka. Havajski tip - relativno mirne erupcije, bez pepela i vulkanskih bombi, lava se razliva i hladi u vidu blagih ploča - štitova. Primeri- Manula loa, manula kea... Peleški tip- dobio naziv po vulkanu Monteveu- snažne erupcije, oblaci pepela i dima i poslije erupcije lava polako izlazi i očvrsne u obliku igala. 9
8 9
hr.wikipedia.org hr.wikipedia.org
6
1.4. Rasprostranjenost vulkana na Zemlji .
Vulkani leže duž velikih tektonskih lomova na Zemljinoj površini - duž srednjookeanskih grebena i njihovih kontinentskih ploča - i na razmeĎi ploča u Zemljinoj kori. Poznati "vatreni prsten" oko Tihog okeana zapravo je rub Tihookeanske ploče. Najviše se vulkana nalazi pod morem, tvoreći uzvisine u dubokomorskom dnu. V jerovatno su većinom ugašeni. Ti vulkani tamo nastaju jer je okeanska kora veoma tanka pa se magma lako probija. Za Tihi okean se misli da u njemu ima više od 10.000 vulkana visokih iznad 1000 metara. Nekoliko vulkana, koji leže u unutrašnjosti kontinenta daleko od doticaja ploča u kori, nastalo je lokalnim zagrijavanjem zbog radioak tivnosti ili zbog vrućih tačaka u spoljnjem dij elu omotača Zemljinog jezgra. Osim spomenutih podmorskih vulkana još se oko 500 aktivnih vulkana nalazi na kopnu meĎu kojima ima 20 -30 aktivnih gotovo svake godine. 10
Geografski raspored vulkanskih oblasti na zemlji : 1. Vatreni pojas Pacifika 2. Sredozemno-transazijska oblast 3. Atlantsko-okeanska oblast
1.4.1. Vatreni prsten oko Tihog okeana Slika 9: Vatreni prsten
Najviše vulkana na Zemlji ima u Tihom okeanu,dakle njegove obale okružuju vulkani. Riječ je o najsilovitijim vulkanima na Zemlji. Oni se protežu duž otočnih skupina na istoku Azijskog kontinenta. Ovaj pojas je
zbog toga I nazvan ―Vatreni pojas Pacifika‖, to je rub Tihookeanske ploče. Za Tihi okean se misli da u njemu ima više od 10 000 vulkana visokih iznad 1 000 metara. 11
Izvor: hr.wikipedia.org
Nekoliko vulkana, koji leže u unutrašnjosti kontinenta daleko od doticaja ploča u kori nastalo je lokalnim zarijavanjem zbog radioaktivnosti ili zbog vrućih tačaka u vanjskom dijelu omotača Zemljinog jezgra. Izbacuju pepeo, lavu, paru i gas, koji nastaju topljenjem kontinentalne kore. Većina vulkana iz vatrenog prstena predstavlja klasične 10 11
hr.wikipedia.org hr.wikipedia.org
7
kupaste planine sa središnjim erupcijskim otvorom i možda još nekoliko sekundarnih pukotina sa strane. Razlog tome je činjenica da sadrže veliku količinu kvarcita iz rastopljene kore kontinenta. Osim podmorskih vulkana kojih ima oko 31 živi vulkan, još se oko 500 aktivnih vulkana nalazi na kopnu meĎu kojima ima 20 – 30 aktivnih gotovo svake godine. Vulkani ovog pojasa poredani su u nizove i grade vulkansku zonu poznatu pod nazivom 'vatreni pojas'. 12
Dakle, zapadni zid pruža se od Kamčatke (Ključevski vrh – 4750m), te Filipina (Apo – 2965m, Awu, Hibok Hibok, Teal), Indonezije (Tambora – 2821m, Krakatau 813m, RinĎani, Semeru, Slaumat, Merapi, Agung, Tokachi, Bagana Kelud...), grupe ostrva Melanezije, pa do Novog Zelanda (Ruapejhu – 2797m, Galunggung), a istočni od Aleutskih ostrva (Pogromnij, Akutan, Ukmok), preko Aljaske (Spurr, Torbert, Redoubt, Katmai, Martin, Trident), Stjenovitih planina u Kanadi i SAD (Mt. Saint Helens – Washington), Meksika (Popokatapetl – 5452m, Chichonal) i Anda (Kotopaksi – 5897m,
Calbuco, Casablanca, Villarica) i dr. Najviši vulkan se upravo nalazi u vatrenom prstenu Ohos(Ojos) del Salado na Andima, na granici Argentine i Čilea, visok je 6887m. 13
Havajski vulkani
Grupa havajskih vulkana potiče otud što se u omotaču stalno nalaze „ perjanice― (vrele tačke) gdje se stvara magma, iznad kojih se, poslije prolaza kroz okeansku koru, stvaraju vulkanske brojanice(nazivi podvodnih vulkanskih kupa). Predp ostavlja se da će jednog dana havajske vulkane erodirati Tihi okean. Rijetka havajska lava nastala je
topljenjem omotača i okeanske kore u sebi ima manje kvarcita. Oni imaju kupast oblik. Najpoznatiji vulkani na Havajima su: Mauna Kea i mauna Loa, zatim postoje Kilauea, Manau... Mauna Kea je vulkanska planina koja je mjerena od dna Tihog okeana, visoka
10 203metara i široka 120 km, što je za oko 2,5 km više od Mount Everesta. Dakle to je najveći vulkan na Zemlji.14 Slika 10: Vulkan Mauna Kea
Izvor: www.znanje.org
12 13 14
Moja prva enciklopeij “Planine I vulkani”, SVJETLOST SARAJEVO 199 1 OPĆA ENCIKLOPEDIJA JUGOSLAVENSKOG LEKSIKOGRAFSKOG ZAVODA 8 – S ZVA, Zagreb 1982 hr.wikipedia.org
8
1.4.2. Vulkani Sredozemnog mora .
U Evropi, takoĎer ima dosta vulkana, meĎu njima se ubrajaju: Vezv, Etna i Stromboli kao najpoznatiji, zatim Askja, Hekla, Katla, Sortsoy, Lipari, Ararat. Većina vulkana se nalazi na Sredozemlju i pružaju se na poprečnim dislokacionim linijama. Aoslki arhipelag u Tirenskom moru ( istok Italije, sjever Sicilije) je označen kao vulkanski arhipelag. Sedam glavnih ostrva su vulkanskog porijekla. Tri vulkana u arhipelagu su aktivna : Stromboli, Vezuv i Lipari. 15
Stromboli, Italija
Slika 11: Vulkan Stromboli u Italiji
Stromboli je jedan od Aolskog ostrva u Italiji.
Ostrvo je prečnika 2 km i visine 900 m iznad površine mora. Stromboli je jedan od najljepših vulkana na Zemlji. Eksplozije na Strombolji se sastoje od gasnih eksplozija koje izbacuju
usijanu lavu iz grotla. Veće erupcije i potoci lave su rjeĎe. 1919. god. Četiri čovjeka su poginula i 12 kuća uništeno od blokova koji su težili 60 tona.16 Izvor: hr.wikipedia.org
Vezuv, Italija
Slika 12: Vulkan Vezuv u Italiji
Vezuv je složen vulkan koji ima dugu historiju, to je stratovulkan koji se nalazi u blizini Napulja,
visok 1 281m. On je najpoznatiji po tome što se u njegovom podnožju nalaze dobro očuvani ostaci grada Pompeja. On je imao dvije erupcije
koje su poznate kao najveće u Evropi. Zadnja erupcija, veoma slaba, desila se 1944.god., to je jedan od najopasnijih vulkana na Zemlji, jer u njegovoj blizini živi oko 5 miliona ljudi.17 Izvor: hr.wikipedia.org
15
hr.wikipedia.org hr.wikipedia.org 17 hr.wikipedia.org 16
9
Etna, Italija
Slika 13: Vulkan Etna u Italiji
Na Siciliji se takoĎe nalazi i Etna, vulkan planina visoka 3 323m. Za razliku od Vezuva,
ona se stalno oglašava, tako da je zadnja erupcija bila relativno nedavno, 1992 god. 18
Izvor: hr.wikipedia.org
1.4.3. Vulkani u Atlantskom okeanu . sjever- jug, duž srednjeokeanskog grebena rasporeĎeno oko 70 aktivnih vulkana. Island ima 4 U
oblasti Atlantskog
okeana ,
gdje
je
pravcem
vulkanske zone: Reykjanes, Zapadna, Sjeverna i Istočna vulkanska zona. Najznačajniji vulkan
je
vulkan 19
Hekla,
pored
njega
postoje
I
vulkani
Krafla,
Lakagigar,
Eyjafjallajökull…
Slika 14: Vulkan Hekla
Izvor: www.znanje.org
18 19
hr.wikipedia.org geounda.com
10
1.5. Izlijevanje i erupcija magme (lave) Vulkanizam podrazumijeva sve procese izbacivanja krutog, tekućeg il i plinovitog materijala iz Zemljine unutrašnjosti na površinu. Magma iz unutrašnjosti na površinu i z b i j a k r o z p u k o t i n e u z e m l j i n o j k o r i i l i v u l k a n e . M a g m u k o j a s e i z l i l a n a Z e m l j i n u površinu nazivamo lava. N a č i n n a k o j i ć e m a g m a i z b i t i n a p o v r š i n u o v i s i o t i p u pukotina, ali i o svojstvima magme. Magma koja sadrži puno uklopljenih plinova i para je viskoznija, te na površinu izbija eksplozivnim erupcijama, dok se magma sa manje viskoznosti polako izlijeva iz pukotina. 20
Magma na površinu izbija na dva načina:
Izlijevanjem - magma izbija polagano i jednoli čno, zbog čega nastaju bazaltni . pokrovi primjeri: SAD, poluotok Dekan, Kamčatka, Island... Erupcijom - eksplozivno, nastaje zbog velike količine nakupljenih plinova i
vodene pare. Popraćeni su potresima, a zabilježeni su i slučajevi katastrofalnih posljedica za okolinu. (St. Helens 1980. g, Krakatau 1883. g, Mont Pele 1902. g). Osim lave iz vulkana mogu izbijati i vulkanske bombe - veći komadi lave koji prilikom hlaĎenja dobivaju vretenast oblik, vulkanski blokovi – zdrobljeni piroklastični materijal koji može težiti i po nekoliko tisuća tona, vulkanski prašinac ili tuf – vulkanski
pepeo pomiješan s vodom te lapile – užareno kamenje veličine šljunka. Vulkanska aktivnost često je praćena popratnim pojavama, izbijanjima vodene pare, različitih plinova i kemijskih spojeva. 21
Slika 15: Vulkanska magma
Izvor: geounda.com
20 21
geounda.com hr.wikipedia.org
11
1.6. Vulkanske katastrofe
Vulkanske erupcije su jedna od najstrašnijih prirodnih pojva. Tokom erupcije desile su se takve katastrofe, koje su odnije mnoga naselja i ljudske živote. Najpoznatije vulkanske katastrofe su :
Erupcija vulkana Tambora u Indoneziji
Tambora je 2,722 metra visok vulkan na otoku Sumbawa u Indoneziji, poznat po erupciji iz 1815.g. koja je bila jedna od najvećih vulkanskih erupcija u povijesti, i koja je pridonijela klimatski anomalijama 1816.g. zbog čega je ta godina n azvana godina bez ljeta. Zbog uništavanja poljoprivrednih usjeva u široj regiji, do čega je došlo zbog
izbacivanja vulkanskog pepela, nastupila je glad i došlo je do pojave bolesti. Prema procjenama, ukupan broj žrtava je bio oko 71,000 ljudi, dok je broj stradalih izravno od erupcije iznosi oko 11,000-12,000. 22
Erupcija vulkana Krakatau u Indoneziji
Slika 16: Vulkan Krakatau
Krakatoa je
bio nekada jedan mali otočić iznenaĎujuće ljepote u Indoneziji. Bio je vulkanskog porijekla. Otok je uništila eksplozija 1883. godine. To je jedna od najpoznatijih vulkanskih eksplozija svih vremena. Od otoka je preostalo samo Rakatu.23
Izvor: hr.wikipedia.org
Erupcija vulkana Santorino
Danas je Santorini arhipelag vulkanskih ostrva i turističko m jesto iz snova, spektakularne ljepote, ali arhipelag je samo preostali dio velikog ostrva koje je prije 3600 godina razneseno u eksploziji vulkana. Malo se zna o tom dogaĎaju, ali nedavna
istraživanja govore o naslagama vulkanskog materijala debljine 80 metara na razdaljini od preko 20 kilometra. P rema novim podacima tom prilikom je izručen 61 kubni kilometar magme u atmosferu. Izgleda da je čitava Minojska kultura na 110 kilometara udaljenom Kritu zbrisana udarom cunamija koji je nastao nakon ove erupcije. Neki sa ovom divljom eksplozijom povezuju i nestanak legendarne Atlantide. Ali šta god da se tačno dogodilo bilo je strašno. 24 ...
22
www.znanje.org www.znanje.org 24 www.znanje.org 23
12
2. Potresi na zemlji Potresima ili zemljotresima nazivamo iznenada kratkotrajna podrhtavanja tla koja
nastaju uslijed oslobaĎanja energije u litosferu. Slika 17: Mehanizam potresa
Izvor: hr.wikipedia.org
2.1. Pojam zemljotresa Zemljotres ili potres (trus) nastaje usljed pomj eranja tektonskih ploča kretanja Zemljine kore ili pojave udara, a posljedica je podrhtavanje Zemljine kore zbog oslobaĎanja velike energije. Nasuprot rasprostranjenom uverenju da su to rijetke pojave, oni se dešavaju vrlo često, ali njihov najveći broj je slabog intenziteta i javlja se na relativno malim pov ršinama kopnenih prostora ili okeanskog dna. Na Z emljinoj površini, zemljotres i se mogu manifestovati kao drmanje ili dislociranje tla. Ponekad, mogu izazivati pojavu cunamija, ra zo rn og m or sk og t al as a. D o zemljotresa dolazi usljed zaglavljivanja t e k t o n s k i h p l o č a p r i č e m u d o l a z i d o n a p r e za n j a s t i j e n s k e m a s e i onog trenutka kada naprezanje postane toliko da ga stijene ne mogu izdržati dolazi do lomljenja i klizanja duž ras jeda. Zemljotresi mogu nastati prirodno ili kao rezultat ljudske aktivnosti. Manji zemljotresi mogu takoĎe biti izazvani vulkanskom aktivnošću, klizanjem tla, ek splozijama i nuklearnim t e s t o v i m a . U n a j š i r e m z n a č e n j u r i j e č z e m l j o t r e s s e k o r i s t i d a o p i š e b i l o k o j i seizmični dogaĎaj - bilo da je u pitanju prirodni fenomen ili dogaĎaj izazvan od strane ljudi — a koji generiše seizmičke talase.25
25
hr.wikipedia.org
13
2.2. Hipocentar i epicentar
Hipocentar
Hipocentar je naziv za mjesto nastanka potresa u Z e m l j i n o j u n u t r a š n j o s t i . TakoĎer, isti se naziv koristi i za centar eksplozije nuklearne bombe. Hipocentar u z n a č e n j u p o t r e s a , s e n a l a z i i s p o d e p i c e n t r a . E p i c e n t a r j e m j e s t o n a Z e m l j i n o j površini na kojem se potres najjače osjeti, i gdje napravi najveću štetu. Hipocentar se po dubini može svrstati u 3 kategorije: plitki, srednji i duboki. Plitki su oni do dubine od 70 km ispod površine Zemlje, najčešće u zonama razmicaja litosfernih p l o č a . H i p o c e n t r i s r e d n j e d u b i n e s u o n i i z m e Ď u 7 0 i 3 0 0 k m i s p o d p o v r š i n e . Duboki hipocentri se nalaze na dubinama izmeĎu 300 km i 730 km ispod površineZemlje, a to su najčešće hipocentri u zonama subdukcije. 26
Epicentar
Epicentar (grčka riječ za sjedište iznad), je mjesto neposredno iznad hipocentra ili žarišta zemljotresa. Te dvije tačke predstavljaju stalne tačke u kojima se rastojanje izmeĎu neke tačke u odnosu na hipocentar naziva "hipocentralno rastojanje", a u odnosu na epicentar – "epicentralno rastojanje". Hipocentralno rastojanje izmeĎu epicentra i hipocentra se naziva dubina "žarišta". Sva ta rastojanja se iskazuju u kilometrima odnosno stepenima i minutima geografske širine i dužine. S a t i m odrednicama se utvrĎuju prostorni položaji žarišta na površini zemlje na kojima se ispoljilo dejstvo zemljotresa. 27
2.3. Podjela potresa po načinu postanka Prema načinu postanka potresi mogu biti:
26 27 28
Urušni potresi (3%) - nastaju urušavanjem stropova podzemnim šupljinama. Male su snage i plitkog hipocentra koji se nalazi na dubini od samo nekoliko km. Vulkanski potresi (7%) uzrokuju kretanje magmeiz Z e m l j i n e unutrašnjosti. Javljaju se lokalno i izazivaju potrese srednje jačine. Tektonski potresi (90%) - nastaju pomicanjem Zemljine kore duž rasjeda i imaju najveću razornu moć s vrlo teškim posljedicama. 28
hr.wikipedia.org hr.wikipedia.org
OPĆA ENCIKLOPEDIJA JUGOSLAVENSKOG LEKSIKOGRAFSKOG ZAVODA 8 – S ZVA, Zagreb 1982 14
Slika 18: Tektonski potres
Izvor: www.znanje.org
2.4. Skale za mjerenje jačine potresa
Merkalijeva ljestvica
Učinak potresa iskazuje se pomoću Mercalli-Cancani-Siebergove (MCS) ljestvice, koja ima 12 stepeni. Prvi stepen: slabi potresi koje registrira samo seizmograf (sprava za mjerenje i bilježenje podrhtavanja Zemljine kore); drugi stepen: lagani potresi koji se osjete samo na višim spratovima kuća; treći stepen: potresi koji se osjeti kao prolaz teških vozila ulicom; č e t v r t i stepen: umjereni potresi koji se osjete u zgradama, ali ne i n a otvorenom prostoru; peti stepen: jaki potresi koji se osjete i u zgradama i na otvorenom prostoru; š esti stepen: jaki potresi koji o štećuju slabije zgrade; sedmi stepen: vrlo jaki potresi koji uzrokuju veće štete na zgradama; osmi stepen: potresi koji oštećuju oko 25% zgrada, stvaraju pukotine u tlu i izazivaju klizanje terena; deveti stepen: razorni potresi koji oštećuju 75%zgrada, ali sa jo š ja čim razornim učinkom nego kao kod devetog stepena; jedanaesti stepen: katastrofalni potresi koji razaraju sve zgrade do temelja, stvaraju široke pukotine u tlu, uzrokuju urušavanja, klizanja terena i dr.; dvanaesti stepen: katastrofalno potresi koji uništavaju sve do temelja. 29
29
Greta Županid, užbenik za 1. Razred gimnazije, Sarajevo, 2003.g., str.75
15
Slika 19: Seizmograf
Seizmograf : Seizmometri su ureĎaji koji mjere pomicanje tla, uključujući seizmičke valove uzrokovane potresima, nuklearnim eksplozijama i drugim izvorima. seizmičkim Bilježenje seizmičkih valova omogućava seizmolozima da naprave prikaz unutrašnjosti Zemlje, odnosno lociraju i odrede efekte tih seizmičkih izvora.Osim izraza seizmometar se koristi i seizmograf , iako ponekad više za starije ureĎaje u kojima su bilježenje i mjerenje seizmičkih valova vršili različiti mehanizmi. Seizmometri i seizmografi se razlikuju od seizmoskopa koji je ureĎaj koji jedino bilježi da je do došlo do seizmičkog vala, ne odajući podatke o njegovoj lokaciji i dimenzijama. 30 Izvor: www.znanje.org
Rihterova skala
Nosi ime po njenom tvorcu Charles F. Richter-u (1934), i kategoriše zemljotrese na osnovu osloboĎene energije u (magnitude ). To je u osnovi logaritamska skala sa osnovom 10. Radi lakšeg shvatanja, obično se uz stepene ove skale vezuju I ekvivalenti osloboĎene energije prilikom eksplozija. Rihterova skala nema gornju granicu, ali pošto još nije zabilježen zemljotres jačine 10, rihterova skala se obično predstavlja do devetog stepena. Zbog svoje prirode, ova skala kod veoma slabih zemljotresa može imati i negativne vrijednosti. 31
2.5. Katastrofalni potresi XX stoljeća Ovo su samo neki od potresa koji su se dodgodili prošlog stoljeća :
Čile Potres jačine 9.5 stepeni po Richteru, pogodio je južni dio Čilea (epicentar je bio
ispod kopna, nedaleko grada Temuca ), 22. maja 1960. godine. U potresu je poginulo 1.665 ljudi, 3.000 ljud i je ozlijeĎeno, dok je 2 miliona ljudi je ostalo bez domova. Šteta je procijenjena na preko pola milijarde dolara. 32
30
www.znanje.org
31
Greta Županid, užbenik za 1. Razre gimnazije, Sarajevo, 2003.g., str.73
32
www.rtl.hr
16
Aljaska
Jačina potresa, koji se dogodio 28. marta 1964. godine, izmjerena je na 9.2 stepeni
Richtera. Epicentar potresa bio je uz samu obalu, nekih 120 kilometara
jugoistočno od Anchoragea, glavnog grada Aljaske. Tsunami koji je nastao nakon potresa odnio je preko 120 ljudskih života. Št eta je procijenjena na 330 miliona dolara. 33
Indonezija
Slika 20: Potres u Indoneziji
Treći najveći potres od početka 20. stoljeća, jačine 9.1 stepen Richterove ljestvice, dogodio se 26. decembra 2004. godine, s epicentrom oko 300 kilometara zapadno od indonezijskog
otoka Sumatre. Štete ovog potresa bile su katastrofalne – gotovo 300 hiljada ljudi je poginulo ili nestalo, dok ih je 1.7 milion ljudi ostao bez domova. Tsunami, koji je nastao kao posljedica potresa, pogodio je 14 zemalja južne
Azije i istočne Afrike.34 Izvor: www.rtl.hr
Japan
Jačina ovog potresa bila je tačno 9 stepeni Richtera, a svjedočili smo mu početkom marta 2011. godine. Epicentar je bio 130 kilometara istočno od japanskog otoka Honshua, odnosno 375 kilometara od glavnog grada Tokija. Poginulo je otprilike 16 hiljada ljudi, gotovo 5 hiljada ih se smatra nestalima, a preko pet hiljada je ozlijeĎeno. Potres je ostavio preko 130 hiljada ljudi bez doma, a srušeno je gotovo 330 hiljada zgrada i kuća. Procijenjena materijalna šteta je oko 309 milijardi američkih dolara. 35
Ruska federacija
Jug poluotoka Kamčatke je 4. novembra 1952. godine pogodio potres jačine 9 stepeni po Richterovoj ljestvici. Na sreću nije zabilježeno ljudskih žrt ava, a procijenjena materijalna šteta je otprilike milion dolara. Tsunami je pogodio obale Aljaske i Havajskog otočja, a valovi su bili visoki i preko devet metara. Materijalna šteta na Havajskom otočju iznosila je nekih 400 hiljadaameričkih dolara.36
33
www.rtl.hr www.rtl.hr 35 www.rtl.hr 36 www.rtl.hr 34
17
Da li ste znali ???
Da na drugim planetama ima vulkana. Kao što pokazuju snimci dobijeni putem
vasionskih sondi, na planeti Marsu ima nekoliko vulkana koji dosežu nevjerovatne visine, npr. vulkan Olimp, koji se uzdiže 24.000 metara !!! To je gotovo 3 puta veća visina od Mont Everesta (8.848 m), najviše planine na Zemlji. A na jednom od Jupiterovih satelita snimljene su džinovske vulkanske erupcije, mnogo snažnije od onih koje se dešavaju na Zemlji. A otkad je čovjek kročio na Mjesec, potpuno je izvjesno da na njemu ima ogroman broj kratera, a takoĎe otkrivena je i veoma stara vulkanska lava koja se prije mnogomiliona godina
pojavila iz Mjesečevog podzemlja.
Da kiša ne može ugasiti vulkan. Ni u kom slučaju. Od kiše vulkani mogu da budu još opasniji. Evo zašto: Kada kišnica padne na užarenu lavu, nastaje para, tada dolazi do eksplozije: kao kad u posudu sa vrelim uljem ubacimo malo vode.
Neki vulkani su stalno u erupciji hiljadama godina bez prestanka! To je npr. slučaj sa Strombolijem u Italiji. On redovno blju je lavu prema nebu. IzmeĎu dva nastupa može da proĎe jedan minut, ponekad i nekoliko časova. To tako traje dv ije tri hiljade godina. Uza sve to uz veliku opreznost, ovaj vulkan se može posjetiti. MeĎutim, kod većine vulkana erupcije se javljaju povremeno i traju od nekoliko časova do nekoliko minuta. Smatra se da je najgora vulkanska katastrofa 20. vijeka erupcija na planini Pele
1902. godine na karipskom ostrvu Martinik. Više od 30,000 ljudi je poginulo, a samo dvije osobe su preživ jele – obućar koji je živio i radio na drugom kraju ostrva i zatvorenik koji je kaznu služio u tamnici napravljenoj od teških kamenih zidina.
Japanci vjeruju da ―kupanje‖ u vrelom vulkanskom pijesku liječi mnoge bolesti.
Smatra se da je zvuk erupcije vulkana nešto najglasnije na svijetu. Najsnažnija erupcija se dogodila 1883. godine kada je vulkan Krakatoa dostigao nevjerovatnih 180 decibela!
Da životinje mogu da osjete hemijske promjene u podzemnim vodama koje se pojavljuju prije potresa, što bi, kažu znanstvenici, moglo da objasni bizarno ponašanje životinja prije katastrofe. Da je prije dva mjeseca Bosnu pogodio zemljotres sa magnitudom u epicentru
jačine 4,6 Rihtera I 6 stepeni Merkalijeve skale. 18