Защита при земетресения

[Mozo]

Защита при земетресения

Доц. д-р Генчо Сандев


Земетресенията са едни от най-опасните бедствия за човечеството, които са го съпътствали от зората на неговото зараждане досега, а ще го съпътстват и в бъдеще. Това налага земетресенията да бъдат изучавани, за да се разбере не само тяхната същност, а и начинът, по който въздействат върху хората, сградите, съоръженията и инфраструктурата, като на тази база се реализира и адекватна защита.
Земетресенията са сложни процеси, извършващи се в земните недра, и за да се разбере тяхната същност, е необходимо в определена степен да се добие обща представа за строежа на Земята.
1. Общи сведения за строежа на Земята.
В началото на XXвек хърватският сеизмолог Мохоровичич, изучавайки земетръсните вълни, достигащи до повърхността, откри, че Земята притежава голяма концентрична физическа разслоеност чрез множество вътрешни граници. Той отдели и разграничи в нея един недебел приповърхностен слой с дебелина около 1/120 от земния радиус в дълбочина, който реагира като почти крехко тяло на еластичните вълни. Този слой след това беше наречен земна кора, докато рязката физическа граница, която го ограничава в дълбочина, беше наречена от геофизиците "граница на Мохоровичич". Тя се установява повсеместно под кората на дълбочини от 5 до 60km и повече главно под големите млади планински вериги (Алпите, Динардите, Родопите, Хималаите).
На този етап все още нито една сонда не е проникнала по-дълбоко от 11,660 метра (Русия) в земните недра. Поради това, за да се изследват само физически съставът и строежът на Земята, се използват земетресенията или изкуствените взривове. При това беше установено, че колкото е по-малка плътността на скалите в дълбочина, толкова по-бързо преминават през тях еластичните вълни. Така бяха открити и обособени няколко скални геосфери на планетата и различни слоеве на земната кора.
Геосферният модел на Земята,установен по сеизмологичен път чрез изследване раз- пространението на сеизмичните вълни в нея, е моделът на Булен - Гутенберг (Германия). Той се състои от основните слоеве - земна кора, мантия и земно ядро (фиг.1).4
Земната кора (А) според съвременните представи представлява най-горния слой на Земята, разположен над рязката сеизмична и плътностна граница на Мохоровичич.
Земната мантия по своите физически свойства се дели на горна и долна с граница на дълбочина около 1000кm. В горната мантия Гутенберг установява по сеизмологичен път наличието на т.нар. астеносферен слой на дълбочина 80 - 100кm и дебелина около 250кm. Този слой се характеризира с повишена температура и понижена скорост на сеизмичните вълни. Приема се, че в него протичат процесите, които формират съвременния лик на земната кора, и че той подхранва вулканичната дейност. Смята се, че горната мантия (слоевете В и С) има силикатен състав, а долната мантия (слоят Д) има каменно- метален състав. Промените в скоростите на сеизмичните вълни в мантията могат да се обяснят с химически или фазови преходи на веществото и изравнението на налягането.
Земното ядро се състои от външно ядро (Е), преходна зона (F) и вътрешно ядро (G). За вътрешното ядро се приема, че има желязноникелов състав, а външното ядро се приема физически като "флуид". Там веществото се намира при екстремални термодинамични условия с температура над 2, 500° С и налягане над 3млн. атмосфери. И така Земята по обобщения модел на Булен - Гутенберг има структура, аналогична на тази на яйцето - с кора, белтък и жълтък. В продължение на няколко милиарда години следствие на дифе¬ренциация и преобразуване при високи температури и налягания и под въздействие на радиоактивните превръщания, веществото на Земята е претър¬пяло сложни изменения.

Целият материал: