Cutremurele

Scopul acestui proiect multimedia este o buna intelegere a cutremurelor. Incercam sa analizam: cauza lor, mecanismele de distrugere, modul in care pot fi masutrate si posibilitatile de prezicere.

Cutremurele: marea problema a omenirii

In medie, 10 000 de oameni mor in fiecare an din cauza cutremurelor. Un studiu al UNESCO estimeaza ca intre anii 1926-1950 s-au inregistrat pierderi materiale in valoare de 10 miliarde de dolari, in urma cutremurelor. In Asia Centrala, in acelasi interval, doua orase si doua sute de sate au fost distruse. De atunci, mai multe orase printre care Ashkhabad(1948), Agadir(1960), Scopje(1963), Managua(1972), Gemona(1976), Tangshan(1976), Mexico City(1985), Spitaka(1988), Mangil(1990) si sute de sate au fost practic rase de pe fata pamantului de cutremure

Scrieri istorice vorbesc despre preocuparea omului cu privire la cutremure.

Miscarea pamantului - seismologia

Primul stimul modern pentru seismologie a fost in urma unei extinse "munci de teren" a inginerului irlandez Robert Mallett, dupa marele cutremur din 1857 din sudul Italiei. El explica fenomenul "maselor de pietre si mortar dizlocate" in termenii principiilor mecanice stabilind un vocabular specific cum ar fi "seismologie", "hipocentru" si "izoseismic". Astfel de legaturi stranse intre inginerie si seismologie au continuat inca de atunci. Seismologia explica si prezice amplitudinea in urma observarii distrugatoarelor cutremure de lunga durata. Oricum, in primii 60 de ani ai secolului trecut, s-a obtinut un avantaj in studierea undelor de la distanta folosindu-se seismografe foarte fine. Pentru ca amplitudinea undei unui cutremur cu magnitudinea 5 depaseste raza dinamica a unui seismograf obisnuit, nu s-au intreprins lucrari importante.

Ce stim astazi despre cutremure

In zilele noastre situatia s-a schimbat. Dupa cutremurul din San Fernando, 1971, sute de preziceri ale miscarilor puternice(strong-motion) record au fost adevarate in ceea ce priveste magnitudinea de 6,5 a cutremurului. Acceleratia de 1,2 de la Pacoima Dam a condus la intrebari asupra amplificarii topografice si construirea modelelor reale ale rupturilor si cailor de acces care ar putea explica structura miscarilor puternice. Aparate de inregistrat digitale si calculatoare rapide arata ca atat seismologii cat si inginerii pot aborda probleme mai fundamentale si reale ale cutremurelor. Cunostintele in acest domeniu avanseaza rapid, in mare parte datorita cresterii in locurile seismice de pe Glob. Spre exemplu din California, pana in 1986 erau 325 instrumente in "campuri libere", 85 de cladiri si alte 30 de structuri instrumentate. Regiunile cu inclinatie spre cutremure, implica o analiza dinamica cantitativa privind structurile zgarienorilor si a altor cladiri inalte, a digurilor si podurilor. Sunt necesare de asemenea precziceri in timp asupra design-ului structural si vulnerabilitatii

Parea I Cutremure

Din cind in cind, scoarta terestra se pune brusc in miscare si isi modifica suprafata: acest fenomen este cutremurul, unul din cele mai inspaimintatoare fenomene naturale. In orasele mari, cutremurele sunt cu adevarat distrugatoare.

In data de 17 ianuarie, 1995 la ora 5 si 46 minute, dimineata, orasul Kobe a fost zguduit de un cutremur puternic. Au fost darimate case, poduri si autostrazi suspendate, caile ferate au fost indoite. In casele prabusite s-au distrus cablurile de curent electric si conductele de gaz, ceea ce a ingreunat foarte mult actiunile de salvare a sinistratilor. Au murit peste 5300 de oameni; unii au fost striviti de constructiile prabusite, iar altii au pierit in incendiile izbucnite dupa cutremur. Pagubele nu au constat doar in pierderea unor vieti omenesti: dupa unele estimari, recuperarea pagubelor si reconstruirea orasului au costat peste 100 de milioane de dolari americani. Oamenii de stiinta prevazusera un mare cutremur in Japonia, dar au stabilit gresit locul in care se va declansa: se asteptau sa se produca in Tokio, capitala tarii.

Forte naturale uriase

Cutremurul este unul din cele mai distrugatoare fenomene naturale de pe Pamint. Poate provoca distrugeri de zece mii de ori mai mari decit bomba atomica aruncata in 1945 peste Hiroshima. Multe cutremure produc o miscare a solului, asemanatoare cu leganatul unui vapor. In functie de intensitatea cutremurului, solul este miscat in valuri fine sau smucit cu putere. Uneori unduirile solului sunt vizibile si la suprafata: martorii oculari sustin ca in timpul cutremurului din San Francisco din anul 1906 solul facea valuri inalte de un metru. Pina la oprirea cutremurului, locul de declansare al acestuia, linia de refractie Sf. Andrei s-a deplasat cu 6 metri. Majoritatea cutremurelor dureaza doar citeva secunde, dar sunt unele care tin pina la un minut, sau mai mult. Cutremurul din San Francisco din 1906 de exemplu a durat doar 40 de secunde, iar cel din Alaska, din 24 ianuarie 1964 peste 7 minute. Cutremurul principal este urmat de altele cu intensitate din ce in ce mai mica. Acestea sunt provocate de faptul ca rocile dislocate incep sa se reaseze intr-o pozitie stabila, ceea ce poate din nou provoca distrugeri enorme. In anul 1985, in centrul orasului Mexico, un cutremur de gradul 11 pe scara Mercalli a provocat pagube imense. Replica din ziua urmatoare, de intensitatea 10 pe scara Mercalli a distrus si ceea ce a mai ramas. Cele doua cutremure impreuna au provocat moartea a aproximativ zece mii de oameni si ruinarea cladirilor din oras.