الزلازل... ماذا تعرف عنها ؟
الزلازل
اسباب الزلازل
اسباب طبيعية:
1- أسباب ترجع للحركات الارضية، و التي تعرض الصخور الى قوى شد او ضغط او ازدواج
2- اندفاع المواد البركانية خارج الارض
3- الانهيارات الارضية
4- حركة الامواج في البحار و ارتطامها بالشواطئ-هزات خفيفة-
اسباب صناعية يمكن التحكم بها:
1- التفجيرات المختلفة
2- وسائل النقل و المصانع و خلافه
اسباب صناعية لا يمكن التحكم بها:
1- ضخ المياه في ابار البترول
2- سقوط المياه خلف خزانات المياه
3- النشاط الانساني في مناطق المناجم
تعريف الزلزال: انطلاق الطاقة المخزونة في الصخور على هيئة طاقة صوتية و طاقة حركية و طاقة حرارية
- طاقة صوتية تكون على هيئة موجات زلزالية، يمكن ان تصل الى مراكز الرصد مباشرة او منعكسة او منكسرة، او انها تتداخل قرب سطح الارض لتكون موجات زلزالية مدمرة تسمى بالموجات السطحية
- طاقة حركية تحرك احدى الكتل الصخرية بالنسبة للاخرى في منطقة وقوع الزلزال
- طاقة حرارية ناشئة من احتكاك الكتل المتحركة وهذه تمتص في الصخور، وتتراكم الطاقة الزلزالية خلال فترة من الزمن، وزيادة هذه الطاقة عن تحمل صخور المنطقة تتسبب في تكرار حدوث زلزال لنفس المنطقة، و تسمى الفترة بين كل زلزالين متعاقبين بفترة " التواتر الزلزالي".
توزيع الزلازل: يتوافق توزيع الزلازل مع حواف الالواح التكتونية التي تغطي سطح الارض، و يمكن ان تحدث بعض الزلازل داخل الالواح " المجهدة داخلها" مثل مناطق الاخدود الافريقي الواقع شرق افريقيا
الموجات الزلزالية: حين وقوع الزلزال تتولد طاقة صزتية تنتقل على هيئة موجات زلزالية وتقسم الى الانماط التالية:
1- الموجات الاولية (لانها الاسرع و تصل اولا) او التضاغطية (لان شكل انتقالها إلى هيئة موجات تضاغط يليه تخلخل يليه تضاغط اخر وهكذا) او الطولية (لان اهتزاز جزيئات الارض في نفس اتجاه الموجة و على طوله)
2- الموجات الثانوية ( لانها تصل بعد الموجات الاولية) او القصية او المستعرضة( لان اتجاه اهتزاز جزيئات الارض اثناء سفر هذه الموجات عمودي على اتجاه سفر الموجات
3- تداخل الموجات المنعكسة من الموجات الاولية و الموجات الثانوية قرب سطح الارض يسمى بالموجات السطحية، وتتميز بصغر ترددها وهي اخطر الموجات تأثيرا علي المنشأت المدنية
الرصد الزلزالي:
يتم رصد جميع انماط الموجات الزلزالية، التي تصل مباشرة او التي تكون قد انكسرت او انعكست، يتم اولا التقاط الموجات الزلزالية بواسطة مستقبلات خاصة تسمى سيزموميترات تول الطاقة الحركية الى نبضات كهربائية ثم ترسل الى جهاز التسجيل المسمى سيزموجراف
تحليل السجلات الزلزالية:
تستعمل السجلات لرسم العلاقة بين زمن وصول الموجات (الاولية و الثانوية و السطحية كل على حدى) الى المرصد و بين بعد المصدر او البؤرة الزلزالية
تحديد بؤرة الزلزال:
يتم قراءة الفارق الزمني بين نوعين محددين من الموجات على السيزموجراف(السجل الزمني للزلزال) و مضاهاته بعلاقة الزمن و المسافة بين هذه الموجات، و نحصل بذلك على بعد بؤرة الزلزال عن مركز الرصد، ولكن يبقى الاتجاه مبهما.
لتحديد بؤرة الزلزال (البعد و الاتجاه) يتم الاستعانة بثلاثة مراصد على الاقل لتجميع ثلاثة فروق لأزمنة وصول نوعين محددين من الموجات، وبناءا على ذلك ترسم دوائر أنصاف اقطارها تساوي أبعاد كل مرصد عن بؤرة الزلزال.
تحديد قوة الزلزال:
للقوة الزلزالية مقياس يسمى مقياس ريختر (ريشتر) ويعبر عن الطاقة المنطلقة من الزلزال. اصغر زلزال يمكن الإحساس به (بالسيزموجراف) قوتة تساوي 1.5 ، و اصغر زلزال يمكن ان يسبب دمارا في منطقته البؤرية تكون قوتة تساوي 5 إلى مقياس رختر.
الشدة الزلزالية:
تقاس الشدة الزلزالية علي اساس مايحدثه الزلزال من التشوه الدائم للصخور او درجات الدمار للمنشات المدنية، وقسمت الشدة الزلزالية إلى 12 (1-12) درجة على اساس مقياس مركالي المعدل، شدة (1) لا يشعر به إلا عدد قليل من الناس، و شدة 12 يؤدي إلى دمار كلي
التنبؤ بالزلزال:
1- التنبؤ على اساس احصائي: عدد الزلازل التي وقعت خلال فترة زمنية محددة
2- التنبؤ على اساس فيزيائي
1- العلاقة بين سرعة الموجات الاولية و الثانوية مع الزمن
2- الزيادة في ارتفاع المنطقة النشطة زلزاليا
3- زيادة اتساع المسافة بين نقاط ثابتة في الاماكن النشطة زلزاليا
4- ارتفاع مستوى المياه في الابار
3- التنبؤ على اساس بيولوجي فيزيائي: مراقبة سلوك الحيوانات التي تتأثر بالزلازل
الأثر التدميري للزلزال على المنشآت المدنية:
يرتكز الاثر التدميري للمنشات المدنية على ثلاثة عوامل او محاور اساسية:
1- الشدة الزلزالية: و يستعاض عنها بالعجلة او التسارع الناشئة عن الموجات الزلزالية، حيث تكون اكبر ما يمكن عند منطقة البؤرة
2- طبيعة الرواسب و الصخور و مستوى الماء الجوفي
3- طبيعة المنشآت ودرجة جودتها
