مخاطرات زمین GEOHAZARDS
استاد مهری پیر دربان
ارائه : هادی محقق ، ابوالفضل سمیعی
مقدمه
بلایای طبیعی حوادثی طبیعی هستند که نتایج تاسف باری برای موجودات زنده به وجود می آورند و باعث ایجاد خسارتهای جانی و مالی زیادی می شوند. بلایای طبیعی همواره بخشی از تاریخ حیات انسان بوده اند. با آنکه اغلب بلایای طبیعی خارج از کنترل انسان به نظر می رسند، ولی خسارات و آسیب های ناشی از آنها، بطور چشمگیری قابل کنترل است. این موضوع ارتباط مستقیمی با عملیات پیش گیرانه توسط انسان دارد. برای مثال استحکام ابنیه در برابر بارهای افقی جهت کاهش خسارات ناشی از زلزله و یا ایجاد پوشش گیاهی و ساخت بندها و سدها جهت کاهش خسارات ناشی از سیل، از جمله موارد پیش گیرانه است. همچنین عکس العمل صحیح و اصولی نیز می تواند در کاهش آسیب های ناشی از بلایای طبیعی موثر باشد. برای مثال آوار برداری اصولی پس از وقوع یک رویداد زمین لرزه، می تواند به کاهش خسارات و آسیب ها کمک کند. یکی دیگر از راه های کاهش آثار مخرب بلایای طبیعی، آموزش است. آموزش همچنین می تواند به کاهش اثرات روانی منفی در بلایای طبیعی نیز کمک کند.
انواع مخاطرات زمین وبلایا
زمین لرزه
زمین لغزش
سونامی
آتشفشان
برخوردهای شهاب سنگی وطوفانهای خورشیدی
بلایای طبیعی رایج
آتش سوزی در جنگلها
بهمنها
سیلابها
لاهار
رعد و برق
طوفانها, هوریکانها, تورنادوها, گردبادها,
خشکسالی, موج گرما,
آفتها, بیماریها
زمین لرزه
زلزله عبارتست از لرزش زمین در اثر آزاد سازی سریع انرژی که اغلب موارد در اثر لغزش در امتداد یک گسل در پوسته زمین اتفاق می افتد. انرژی آزاد شده از محل آزاد شدن آن، که کانون نامیده می شود، بصورت امواج در همه جهت ها منتشر می شود. این موجها شباهت بسیار زیادی به امواج ایجاد شده در اثر فروافتادن یک سنگ در آب آرام یک حوضچه دارد. به همان ترتیب که ضربه سنگ باعث به جنبش درآوردن امواج آب میشود، یک زلزله امواج لرزه ای را ایجاد می کند که در زمین منتشر می شوند. با وجود اینکه انرژی آزاد شده با فاصله گرفتن از کانون زلزله به سرعت پراکنده شده و میرا می شود، ولی ابزارهای بسیار حساسی که در سراسر جهان بمنظور ثبت ارتعاشات پوسته زمین نصب شده اند، آن را حس کرده و ثبت میکنند.
زمین لرزه دربم
انواع زمین لرزه
1- زمین لرزه های تکتونیکی:
2- زلزله های آتشفشانی
3- زمین لرزه های فروریختی
4- زمین لرزه های القایی
5- زمین لرزه های ناشی از انفجارها
پیش بینی زمین لرزه
منظور از پیش بینی زلزله، پیش بینی مکان، پیش بینی بزرگا و پیش بینی زمان وقوع زلزله است. تلاشهای بیشماری برای بدست آوردن سرنخهای فیزیکی برای پیش بینی زلزله انجام پذیرفته است. در سال 1975، چینی ها توانستند زلزله هایچنگ را بر اساس افزایش لرزه خیزی ( پیش لرزه ها ) و نا آرامی حیوانات پیش بینی نموده و منطقه وسیعی را تخلیه کنند.
پیش نشانگرهای زمین لرزه
هر پارامتری که قبل از وقوع زمین لرزه تغییراتی در آن پدید آید، بگونه ای که بتوان با بررسی دقیق این تغییرات زمین لرزه را پیش بینی نمود، پیش نشانگر گفته می شود. تا کنون پیش نشانگرهای متعددی که تعداد آنها به بیش از 30 مورد می رسد شناخته شده است. این پیش نشانگرها عبارتند از: تغییر شکل پوسته زمین، تغییر در تراز دریا، کج شدگی، تنجیدگی و تنجشهای پوسته ای، پیش نشانگرهای زمین مغناطیسی و ژئوالکتریکی، تغییر در میدان گرانشی، پیش لرزه ها، انتشار گاز رادون، تغییر در دبی و ارتفاع آبهای زیرزمینی، رفتار حیوانات و …
علائم متصل ومنتهی به آغاز زلزله
شاهدان زیادی پس از زلزله گفته اند که با صدایی عجیب روبرو شده اند. بله درست است در ابتدا معمولا صدای نامتعارف شنیده میگردد، در زلزله های بزرگ ابتدا صدای عجیبی همچون باد و حرکت درختان و برگها و سپس صدای ضعیف شیشه های منزل شنیده میشود و به سرعت لرزش های اولیه که معمولا با شدت بالا نیستند آغاز میگردد و پس از آن موج اصلی با مدت زمان چند ثانیه ای و پس از آن پس لرزه هایی با شدت پائین و سپس اتمام زلزله !
برای قبل از زلزله به چه نیاز داریم؟
آشنایی با علائم زلزله
برای آشنایی کامل با علائم زلزله به مقالات زلزله شناسی مراجعه کنید اما به اختصار شرحی از علائم زلزله پیش از وقوع به شرح زیر میباشد ، دمای آب چشمه ها و قنوات و چاهها کاهش و یا افزایش ناگهانی پیدا میکند و از نظر طعم ومزه دچار تغییراتی محسوس میگردد ، همچنین در حجم و مقدار هم افزایش و یا کاهش را خواهیم داشتپیش از وقوع زلزله ادواری شکافهایی در سنگها و پوسته زمین به وجود می اید که همگی در جهت خاصی هستند و بعد از وقوع شکافهای حاصل از زمین لرزه دقیقا در امتداد شکافهای قبل از وقوع آن امتداد می یابد .
در خصوص علائم غیر طبیعی همچون مشاهده شدن اشیاء نورانی در شبهای قبل از زلزله نیز گزارشات زیادی دریافت شده این اشیاء در جهت جنوب حرکت کرده و به ناگهان به سمت شرق تغییر مسیر میدهند
حیوانات نیز در برابر زلزله از خود رفتارهای خاصی بروز میدهند این رفتارها در برخی حیوانات اهلی بصورت فرار به سوی سر بالایی میباشد . آنان هیچگاه به سمت سراشیبی حرکت نمیکنند و در ماهی ها مرگ گروهی و بی دلیل و در پرندگان اهلی همچون اردک و غاز که در مسیر تابش امواج ماوراء صوت قرار گرفته اند سوختگی در امحا و احشای داخلی و مرگ گزارش شده است .
حیواناتی که در منزل نگهداری میشوند همچون سگها ، به شدت پارس میکنند و مضطرب میگردند و گربه های خانگی با جمع کردن بدن به صورت گلوله و یا انداختن خود در داخل ظرفهای گود همچون سطل آشغال واکنش نشان میدهند .
تعریف زمین لغزش
حرکت توده ای از مواد تشکیل دهنده زمین، از یک شیب به سمت پایین را زمین لغزش یا ناپایداری شیب می نامند(IAEG, 1990). توپوگرافی عمدتاً کوهستانی ایران، فعالیت زمین ساختی و لرزه خیزی زیاد، وضعیت متنوع زمین شناسی و اقلیمی، شرایط طبیعی برای بروز طیف وسیعی از زمینلغزه ها را ایجاد می کند. در این میان کوهپایه های شهر تهران بدلیل مجاورت با یک سامانه گسلی فعال، شرایط مناسب رویداد لغزش را دارا می باشند
زمین لغزش
تعریف سونامی
سونامی خیزش عظیم امواج دریا، بر اثر ایجاد نا آرامیهایی در بستر اقیانوس است. این امواج با سرعت زیاد مسافتهای طولانی را طی نموده، با شدت به سواحل برخورد می نماید وبا ایجاد نیروهای عظیم ، قایقها و حتی قطعه سنگهایی با وزن چندین تن را، صدها متر در داخل ساحل حرکت می دهد و با این عمل، خانه ها و دیگر ساختمانها را تخریب می کند. ارتفاع سونامی گاه به ۵۰ متر یا بیشتر می رسد.
سونامی گاهی با یک موج شروع می شود و در حالی که مردم گمان کرده اند خطر خاتمه یافته است، با امواج بزرگتر ادامه می یابد و خسارتهای جدی تری را ایجاد می کند.
سرعت و علل سونامی
سرعت یک سونامی ممکن است تا 800 کیلومتر در ساعت برسد که معادل سرعت یک هواپیمای جت می باشد.
علل سونامی
سونامی تحت شرایط خاصی مانند زلزله های کف اقیانوس ،زمین لغزه های زیر دریایی، فورانهای آتشفشانی زیردریایی، انفجارهای هسته ای یا برخورد شهابسنگ ایجاد می گردد.
توصیه های ضروری درزمان سونامی
ازآنجاکه سونامی قبل از نزدیک شدن به ساحل علائم قابل رویتی ندارد، آگاه نمودن مردم از نزدیک شدن آن ضروری به نظر می رسد. سونامی که در سال 1946 بدون هشدار به جزایر هاوایی برخورد کرد، 159 کشته و 26 میلیون دلار خسارت بر جای گذاشت. از آن تاریخ اداره ملی اتمسفریک و اقیانوسی (National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA) طراحی، ساخت و هدایت یک سیستم اخطاربین المللی را بر عهده گرفت که وقوع یک سونامی را در اقیانوسها، حداقل چند دقیقه قبل از تخریب شدید به مردم خبر داده، مسیرهای امن را مشخص نماید.
امروزه در سراسر دنیا با همکاری 26 کشور، ابزارهایی در سواحل نصب شده است که فشار و دانسیته امواج را اندازه می گیرد. آنگاه امواج غیر عادی و نا هنجار را ردیابی، و از طریق انتقال داده ها به ماهواره، اطلاعات را به صورت علایم رادیویی به کشورهای جهان مخابره می کند. طرح پیشنهادی ساخت دستگاه مانیتورینگ امواج سونامی آبهای عمیق نیز در دست بررسی است. گیرنده های حساس به فشار (سنسور)، در کف دریا در مکانهای میان اقیانوسی تعبیه، و هنگامی که امواج سونامی از روی آنها عبور می نمایند، علایم داده های صوتی به شکل یک پیام اطلاعاتی به یک شناور درسطح آب فرستاده می شود.
این پیام اطلاعاتی ، هشدار را از طریق ماهواره به یک مرکز ساحلی می فرستد.
آتشفشان
آتشفشانها هنگام آرامش زیبا و در هنگام فوران، مهیب هستند. آنها پنجره هایی به درون زمین می باشند که نمونه های مستقیمی از ترکیب زمین در لایه های عمیق تر را به ما نشان می دهند. آرمان آتشفشان شناسان، مطالعه این مواد به منظور شناخت درون زمین است. از سوی دیگر، مطالعه سنگهای آتشفشانی می تواند نوع و توالی فورانهای ماقبل تاریخ را آشکار سازد و تصاویر وسیع تری از آتشفشانهایی که هم اکنون نیز می توانند فعال باشند، را در اختیار بگذارد.
شمار آتشفشانهای روی زمین به 1300 می رسد که تعدادی از آنها در حلقه آتشین پیرامون اقیانوس آرام قرار دارند. کوه سنت هلن (شکل1) و دیگر آتشفشانهای رشته کوه کاسکاد، آتشفشانهای واقع در مکزیک، آمریکای مرکزی، کوه های آند، قطب جنوب، نیوزلند، پاپوآگینه نو، فیلیپین، ژاپن، کامچاتکا و آلاسکا، دور این حلقه آتشین را کامل می کنند
آتشفشان
گاهی فعالیتهای آتشفشانی زیر دریا، یا در نزدیک سواحل موجب پدیده سونامی (Tsunami) می شود. در این حالت میزان خسارتهای به وجود آمده و تلفات انسانی بسیار زیاد است . به عنوان مثال ، فوران آتشفشان کراکاتوآ در سال 1883 باعث ایجاد امواج غول آسایی در دریا گردید؛ به طوری که بلندی امواج در جایی که عمق آب حدود 200 متر بود، به 450 متر رسید . این سونامی نیم ساعت پس از فوران آتشفشان پیشروی نمود و جان 36000 نفر از ساکنان سواحل سوماترا و جاوه را گرفت .
فعالیتهای آتشفشانی بیشتر با زلزله همراه هستند. نفوذ مواد مذاب از اعماق زمین به درون آشیانه ماگمایی واقع در زیر مخروط آتشفشان، موجب بروز زلزله می شود . به عنوان مثال ، زلزله ای که در 7 سپتامبر 1977 در هنگام فعالیت آتشفشان کرافلا واقع در شمال ایسلند به وقوع پیوست ، باعث ایجاد شکافی به طول 20 کیلومتر با جابجایی عمودی یک متر بر روی زمین گردید .
خطر خاکسترهای آتشفشانی
افزون بر خروج گدازه و ذرات خاکستر که تهدیدی برای ساکنان اطراف آتشفشان محسوب می شود، لاهارها (Lahars) یا روانه های گلی متشکل از خاکسترهای سست آتشفشانی نیز اغلب فاجعه آمیز هستند. گاه بارندگی شدید یا ذوب شدن برف قله آتشفشان موجب تشکیل لاهار می شود. از طرفی، آتشفشانها نقش مهمی در تعدیل آب و هوای زمین دارند. خاکسترهای ریز و گازهای ناشی از فوران آتشفشان ممکن است مانع رسیدن نور خورشید به زمین شده، موجب سرد شدن هوا شود.
راهکار های کلی
بررسیهای علمی
ـ استفاده از شیوه های نو در مقاوم سازی ساختمانها
آماده باش نیروهای آتش نشانی
آماده باش برای کمک رسانی (بالگردهای کمک رسانی )
اسکان موقت درچادر تا برقراری وضعیت عادی
آگاهی کودکان درمدارس
اسکان موقت درچادر تا برقراری آرامش
استراحت در فضای باز برای دوری از تخریب ساختمان
بررسی خطرآب گرفتگی بعد از وقوع زمینلرزه (شکست سدها،طغیان رودها )
انتقال اسکان یافتگان در مناطق دور از ساحل (خطر سونامی)
حضور نیروهای امنیتی در میان مردم جهت آرامش بخشیدن (جلوگیری از غارت)
بررسی امکان آتش سوزی پس از زلزله
تشکیل گروهها با هدف مبارزه با بلایا
منابع
سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی منطقه شمال شرق کشور
IAEG, 1990
«روزنامه سرمایه». بازبینی شده در ۹ می ۲۰۰۹.
«پژوهش مهندس مهدی وجودی». بازبینی شده در ۹ می۲۰۰۹.
«سایت تبیان». بازبینی شده در ۹ می۲۰۰۹.
«دانشگاه علوم پزشکی زاهدان». بازبینی شده در ۹ می ۲۰۰۹.