Самостоятельная работа
по дисциплине Безопасность жизнедеятельности
Тема 1: ОПАСНЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ И ПРОЦЕССЫ
Выполнил: студентка Умарова Алтынбике Барлыковна
Группа: ЗИПОб-14-1
Шифр: 44.03.05
Курс: I
Преподаватель: Кувшинова И.А.
Оценка:
Дата:
Магнитогорск
Содержание:
1. Поражающие факторы землетрясения.
2. Методы прогнозирования землетрясений и извержений вулканов
3. Определение вулкана, его типы и характеристика
4. Механизм протекания землетрясения. Продольные и поперечные волны
5. Алгоритм поведения при землетрясении
6. Признаки землетрясения форшоки и афтершоки
7. Алгоритм поведения при извержении вулкана
8. Определение и характеристика вулкана, лава, магма, палящая туча.
9. Шкала Рихтера. Магнитуда землетрясения
10. Карта сейсмического районирования. Требования к объектам, строящимся в сейсмоопасных районах.
Поражающие факторы землетрясений
Первичные | Вторичные |
- смещение, коробление, вибрация почвогрунтов; - коробление, уплотнение, проседание, трещины; - разломы в скальных породах; - выброс природных подземных газов. | - активизация вулканической деятельности; - камнепады; - обвалы, оползни; - обрушение сооружений; - обрыв линий электропередач, газопроводных и канализационных сетей; - взрывы, пожары; - аварии на опасных объектах, транспорте. |
Методы прогнозирования землетрясений и извержений вулканов
|
|
Методы прогнозирования извержений вулканов
Стремление к решению задачи точного прогнозирования толкает многих ученых к расширению своих познаний в других сферах науки. Так, германский доктор Р. Томашек установил взаимосвязь между природными катастрофами и определенным расположением планет Солнечной системы.
Учёные начали учитывать влияние внешних процессов за пределами вулканов и прилегающих к ним территорий. Благодаря этому было выявлено (хотя до сих пор слабо изучено), что извержение некоторых вулканов совпадает во времени с климатическими изменениями или с действием земного прилива. Так, вулкан в Чили начал извергаться в 1960 г. через 48 часов после того, как произошло сильное землетрясение, эпицентр которого находился на расстоянии 300 км от вулкана.
Были выявлены и другие параметры, свидетельствующие о потенциальных извержениях: повышение температуры горных пород и природных вод, изменение состава газов. Для этих целей используется аэрофотосъемка в чувствительных к температуре инфракрасных лучах.
Примером эффективного использования этого метода является извержение вулкана на Филиппинах в 1965 г: благодаря ему удалось обнаружить повышение температуры воды в кратерном озере и предотвратить множество смертей в регионе извержения вулкана.
|
|
Поведение воды в кратере также может служить надежным показателем готовящегося извержения. Иногда температура воды повышается до кипения, а иногда незадолго до извержения она меняет свой цвет (становится бурой или красноватой). Перед извержением часто увеличивается концентрация серосодержащих газов и паров хлористоводородной кислоты, в то время как проценты водяных паров уменьшаются.
Оправдывает себя и метод изучения изменения магнитного поля. На Камчатке в 1966 г. за 12 ч до извержения напряженность магнитного поля ослабевала, а за несколько месяцев до извержения менялась и его ориентация.
Целесообразно также осуществлять контроль параметров в промежутки времени вблизи моментов прохождения Землей афелия (наиболее удалённой от Солнца точки орбиты планеты) и перигелия (ближайшая к Солнцу точка орбиты планеты) своей орбиты. При этом желательно, чтобы длительность этих промежутков времени составляла две недели до и две недели после прохождения Землей афелия и перигелия.
Повышения точности прогноза можно достигнуть, если в указанные промежутки времени дополнительно осуществлять контроль широты Луны и в моменты максимальных значений широты прогнозировать максимальную вероятность извержения вулкана.
В этом случае возможно сократить длительность наиболее активного контроля параметров до трех дней до и трех дней после момента прохождения Луной точки максимального отклонения от плоскости Эклиптики (видимого годового движения Солнца).
Нагревание приводит к размагничиванию пород, если температура магнитных минералов превышает точку Кюри. Это воздействие можно контролировать проведением наземной магнитной съемки. Значительные потери намагниченности горных пород были зарегистрированы перед извержением вулкана Осима в Японии, магматический очаг которого располагался относительно неглубоко. На гавайских же вулканах, которые питаются магмой из более глубоких очагов, магнитных эффектов обнаружено не было.
Методы прогнозирования землетрясений
Прогнозирование землетрясений - важнейшее мероприятие в системе контроля сейсмической обстановки, позволяющее своевременно принять меры к защите населения и территорий, резко снизить затраты на ликвидацию последствий землетрясений. К сожалению, из-за отсутствия надежных и относительно недорогих методик и аппаратуры надежный краткосрочный (за несколько суток) и непосредственный (за несколько часов) прогноз в настоящее время проблематичен. Прогнозирование землетрясений может быть долгосрочным и краткосрочным. Оно осуществляется сетью сейсмических станций на территории РФ. Предвестниками землетрясений являются рост слабых толчков (форшоков), подъем воды в скважинах, деформация поверхности земли, повышение уровня радиации (за счет радона), необычное (беспокойное) поведение животных и птиц.
Прогнозирование землетрясений, по существу, является начальным этапом защиты от землетрясений. Применение тех или иных средств и способов защиты от землетрясений основывается прежде всего на прогнозе сейсмической опасности района. В настоящее время прогноз землетрясений осуществляется в основном путем анализа происшедших землетрясений и текущей сейсмической активности районов. Целью прогноза являются установление районов вероятных землетрясений и оценка степени их сейсмической опасности. На основе анализа инструментальных наблюдений землетрясений, исторических данных, геолого-тектонических и геофизических карт, а также данных о движениях блоков земной коры вначале выделяются в недрах земли зоны возможного возникновения очагов землетрясений. Далее по эффекту землетрясений на поверхности выделяют зоны с различной интенсивностью колебаний, оцениваемой обычно в баллах. В итоге создаются карты сейсмически опасных областей с выделением районов 9 -, 8 -, 7 -, 6 - и 5-балльной интенсивности землетрясений. Такое деление территорий на районы с разной степенью интенсивности ожидаемых землетрясений называется сейсмическим районированием. Карты сейсмической активности учитывают также тот факт, что эффект проявления землетрясения существенно зависит от инженерно-геологических условий строительства сооружений и резонансных колебаний слоев грунта в основании сооружений.
|
|
Феномен информационных свойств рыб в настоящее время используется в Японии для прогнозирования землетрясений. С этой целью сейсмические станции снабжены аквариумами со специальными рыбками, которые за семь-восемь часов до землетрясения начинают интенсивное движение в аквариуме, предчувствуя беду. Многие животные также обладают подобными свойствами. Реакция живого организма на изменение внешних условий связана с тремя взаимосвязанными функциями: сенсорной, процессорной и исполнительной.
В настоящее время в России разработано более 20 методик и технологий прогнозирования землетрясений. Создана сеть сейсмических станций, однако огромные размеры территории страны требуют много больших материальных затрат на мониторинг многокилометровых пространств, модернизацию и оснащение их современной и измерительной диагностической техникой, создание новых стационарных и мобильных наземных, самолетных и космических систем мониторинга.
К числу приоритетных видов контроля литосферы, безусловно, следует отнести контроль состояния сейсмичности и прогнозирование землетрясений, а также режимное наблюдение и оценку загрязнения подземных и грунтовых вод в местах расположения водозаборных и других систем, контроль состояния почв, грунтов, подземных и поверхностных вод в районах горнодобывающих предприятий, контроль распространенности естественных и искусственных радионуклидов и некоторые другие виды контроля.
|
|
Работа Кубанского государственного университета органично вписывается в разработанную в Краснодарском крае целевую программу комплексного мониторинга и прогнозирования землетрясений на территории Краснодарского края в 2001 - 2005 гг. и особенно актуальна для Северного Кавказа, где в зоне высокого сейсмического риска находится большое количество объектов, сотни километров нефте - и газопроводов, железных дорог, а около 80 % населения края проживает в населенных пунктах, построенных без учета реальной сейсмической опасности.
К числу технических задач экологического прогнозирования на базе мониторинга природно-техногенной сферы следует отнести создание новых систем и приборов, способных анализировать состояние геосфер Земли, включая космические средства дистанционного зондирования Земли, прогнозирования землетрясений, моделирования климатических изменений и перспектив развития социально-экономических комплексов с учетом меняющихся условий их функционирования.
Проблема контроля напряженного состояния горных пород, причиной возникновения которого являются действие гравитационных сил и тектонические процессы в земной коре и верхней мантии, является актуальной в геофизике и сейсмологии при разработке методов раннего прогнозирования землетрясений и сейсмического мониторинга сейсмоопасных районов. Особый интерес представляет разработка теоретических основ и создание экспериментальных методов направленного вибрационного воздействия на очаги концентрации напряжений в сейсмоопасных районах с целью преждевременного сброса накопившихся напряжений за счет инициирования искусственных землетрясений малой интенсивности.
3. Определение вулкана, его типы и характеристика.
Вулканы — это геологические образования на поверхности земной коры или коры другой планеты, где магма выходит на поверхность, образуя лаву, вулканические газы, камни (вулканические бомбы) и пирокластические потоки. Слово «вулкан» пришло от древнеримской мифологии и происходит от имени древнеримского бога огня Вулкана. Наука, изучающая вулканы, — вулканология, геоморфология. Вулканы классифицируются по форме (щитовидные, стратовулканы, шлаковые конусы, купольные), активности (действующие, спящие, потухшие), местонахождению (наземные, подводные, подледниковые) и др.
Типы вулканов:
1) Кальдера.
Характеризуется значительным провалом у вершины вулкана. Которое образовано обрушением верхней части магматического очага. Обычно круглая или в форме подковы, если смотреть сверху.