17 1 1994 juna Kalifornija 6 7 magnitude

17. 1. 1994. , južna Kalifornija, 6. 7 magnitude po Richter-u, centar potresa – Northridge (sjeverno od Los Angeles)

- nakon početnog udara – 55 ljudi poginulo, tisuće ozlijeđenih; tisuće naknadnih udara prati glavni! 9 autocesta uništeno mac. usgs. gov/. . . /scientists/rockfall. html 250 prekinutih cijevi dovoda plina – požari! tisuće zgrada uništeno preuzeto iz: Wicander, R. & Monroe, J. S. (1999): Essentials of Geology

preuzeto iz: Wicander, R. & Monroe, J. S. (1999): Essentials of Geology

preuzeto iz: Wicander, R. & Monroe, J. S. (1999): Essentials of Geology PRIRODNE KATASTROFE – POTRESI - ne mogu se spriječiti - ublažiti žestinu katastrofe - pažljivo planiranje; dobro pripremljena i brza pomoć

10. 2005. (subota/nedjelja), 7. 6 magnitude po Richteru Pakistan - Kashmir, glavni grad Muzaffarabad - uništen 70% - najgori potres do sada - 88. 000 ljudi poginulo, tisuće i tisuće ljudi bez domova news. bbc. co. uk/. . . /newsid_5410000/5410064. stm syedhaidernaqvi. wordpress. com/. . . /

POTRESI u zadnjih 4. 000 god. – 13 milijuna ljudi je poginulo, 1 milijun u zadnjem stoljeću

- POTRES - Zemljine vibracije uzrokovane iznenadnim, naglim oslobađanjem energije uskladištene ispod Zemljine površine - uglavnom rezultat premještanja stijena duž lomova poznatih kao rasjedi - prateći potresi - poravnavanje duž rasjeda često uzrokuje seriju potresa poznatih kao naknadni udari/potresi (AFTERSHOCKS) – mnogi su manjeg intenziteta, no mogu prouzročiti značajne štete duž oslabljenih struktura koje su posljedica glavnog udara - nakon manjeg potresa naknadni udari događaju se unutar nekoliko dana, ali mogu trajati i mjesecima prateći velike potrese

TEORIJA ELASTIČNOG ODRAZA (H. F. REID) -objašnjava na koji se način energija oslobađa tijekom potresa - stijene na jednoj strani rasjeda relativno se pomiču u odnosu na stijene s druge strane – uzrokuje savijanje, deformaciju - premašuje se čvrstoća stijene (deformirane su više nego mogu podnijeti) – stijene na suprotnim stranama nastalog rasjeda odgovaraju na deformaciju naglim opuštanjem pokušavajući se vratiti u svoj raniji položaj – otpušta se uskladištena energija kao potresni valovi koji se zrakasto šire od loma – MEHANIZAM KOJI STVARA POTRESE preuzeto iz: Wicander, R. & Monroe, J. S. (1999): Essentials of Geology preuzeto iz: Plummer, Ch. C. , Mc. Geary, D. & Carlston, D. H. (2001): Physical Geology

- potres - energija u obliku seizmičkih valova zrakasto se širi u svim smjerovima od točke, centra oslobađanja energije - kada nastane pukotina ona se pomiče duž rasjeda brzinom od nekoliko km/s (dužina rasjeda može biti od nekoliko metara do nekoliko stotina kilometara) - veća pukotina/rasjed - više vremena da se sva uskladištena energija u stijenama otpusti i prema tome tlo će se duže tresti - mjesto unutar Zemljine kore gdje se pukotine stvaraju i iz njih oslobađa energija – HIPOCENTAR (focus - žarište) - žarište od kojeg se širi potres - točka na površini vertikalno iznad hipocentra je EPICENTAR - (lokalitet koji se navodi u vijestima o potresu) preuzeto iz: Wicander, R. & Monroe, J. S. (1999): Essentials of Geology

preuzeto iz: Herak, M. (1990): Geologija - žarište (hipocentar, fokus) potresa (H); epicentar (E); VI - III razlike u intenzitetu potresa Što su izoseiste?

VRSTE POTRESA POTRESI SE DIJELE U TRI GRUPE S OBZIROM NA DUBINU HIPOCENTRA (ŽARIŠTA): PLITKI POTRESI 0 -70 KM 85% SREDNJI 70 -350 KM 12% DUBOKI 350 -700 KM 3% - srednjih i dubokih samo 15% - na toj dubini su stijene rastaljene ( „plastični“ tokovi stijena) - nisu u mogućnosti u takvom stanju iznenada otpustiti energiju kao čvrste, tj. “krhke” površinske stijene

POTRESI SE DIJELE PO POSTANKU: TEKTONSKI - uvjetovani tektonikom ploča - granice ploča! (najviše u SAD-u, Japanu, Indoneziji, južnoj Americi) VULKANSKI - izazvani vulkanskom aktivnošću (npr. eksplozivna erupcija Mt. St. Helens izazvala potres M=5. 1) URUŠNI (KOLAPSNI) - urušavanje kaverni; lokalni, plitki, male energije UMJETNI - izazvani klasičnim eksplozivom (vrlo slabi) ili nuklearnim eksplozijama (snažni)

VRSTE SEIZMIČKIH VALOVA potres je valno gibanje – nastaje više vrsta valova dva različita tipa valova: - površinski valovi – seizmički valovi koji putuju po Zemljinoj površini iz epicentra (kao vodeni valovi kad se baci kamenčić u vodu!) - dubinski valovi (body waves) – seizmički valovi koji putuju kroz Zemljinu unutrašnjost šireći se iz epicentra u svim smjerovima (poput zvučnih valova u zraku!)

POVRŠINSKI VALOVI: dugi, L – valovi, najsporiji: Love-ovi valovi – kreću se horizontalno, osjećaju se na površini kao valjanje, stvaraju elipse Reyleigh-jevi valovi – kreću se vertikalno, amplituda im raste prema gore, kod potresa uzrokuju poskakivanje www. exploratorium. edu/. . . /rlwaves-slide. html www. lamit. ro/sistem-avertizare-cutremur. htm

DUBINSKI VALOVI: primarni (P) – longitudinalni (najbrži, 4 -7 km/sek. ) sekundarni (S) – transverzalni (sporiji , 2 -5 km/sek. ) preuzeto iz: Plummer, Ch. C. , Mc. Geary, D. & Carlston, D. H. (2001): Physical Geology - djelomični pomaci seizmičkih valova A) - P valovi su prikazani kao iznenadno guranje na kraju rastezljive opruge; dijelovi vibriraju u smjeru napredovanja vala B) – S valovi su prikazani s “trešnjom” nategnutog konopa; dijelovi vibriraju okomito na smjer napredovanja vala

a) neporemećeni materijal b) P - valovi - stezanje i rastezanje materijala u smjeru kretanja vala c) S - valovi - pomicanje materijala okomito na smjer kretanja vala preuzeto iz: Wicander, R. & Monroe, J. S. (1999): Essentials of Geology brzina širenja ovisi o gustoći i elastičnim svojstvima – što je veća gustoća, bolje se šire!

SEIZMOLOGIJA - grana geofizike koja proučava potrese Chang Heng, 32. g. , seizmoskop skywalker. cochise. edu/. . . /paper. htm - kao prava znanost počinje djelovati oko 1880. god. kada je razvijen SEIZMOGRAF – instrument koji detektira, bilježi i mjeri različite vibracije nastale potresom preuzeto iz: Wicander, R. & Monroe, J. S. (1999): Essentials of Geology

MJERENJE POTRESA SEIZMOMETAR - instrument koji se koristi za detektiranje seizmičkih valova - seizmometar ne može sam zapisati pomak koji mjeri - SEIZMOGRAF preuzeto iz: Plummer, C. C. & Mc. Geary, D. (1993): Physical Geology - jednostavan seizmometar za bilježenje vertikalnih pomaka - igla koja bilježi pomiče se na skali kako se pomiče tlo, širenjem i stezanjem opruge; okvir (stalak) i skala pomiču se s tlom; tromost težine je očuvana, a igla je relativno nepomična

SEIZMOGRAF – seizmometar s napravom za zapisivanje koja proizvodi stalan zapis pomaka Zemlje, obično u obliku vijugave linije na pokretnom valjku papira preuzeto iz: Plummer, C. C. & Mc. Geary, D. (1993): Physical Geology SEIZMOGRAM – zapis vibracija Zemlje na papiru seizmograf za horizontalne pomake - bilježi pomake Zemlje na pomičnoj vrpci papira - masa je obješena sa žicom na stalak i njiše se poput njihala kada se Zemlja horizontalno pomiče preuzeto iz: Plummer, C. C. & Mc. Geary, D. (1993): Physical Geology - olovka pričvršćena za masu bilježi pomicanja na pomičnom valjku papira - prvo stižu P, S, a onda površinski valovi – zabilježeno! -seizmogram potresa iz 1967. god. , magn. 6. 2, Kalifornija

preuzeto iz: Wicander, R. & Monroe, J. S. (1999): Essentials of Geology a) Seizmograf – mjeri horizontalne pomake (na principu inercije, tromosti ( teška masa s pisačem je nepomična, dok se ostali dio naprave pomiče zajedno s tlom tijekom potresa) b) Seizmograf – mjeri vertikalne pomake; po istom principu kao a) - mreža seizmografskih stanica pokriva cijelu planetu – unutar nekoliko minuta od početka potresa - bilježenje seizmičkih valova!

granby 01033. blogspot. com/2006_06_25_archive. html

LOCIRANJE POTRESA P, S i površinski valovi – počinju se širiti uslijed potresa u isto vrijeme; kako putuju tako se postepeno odvajaju - različita brzina! - na seizmogramu stanice prvi dolazak P valova je odvojen je od prvog dolaska S valova s kratkim razmakom na papiru bilježenja - što je udaljenije žarište potresa od mjerne stanice to je vremenski interval stizanja P i S valova jače izražen na seizmogramu. - na seizmogramu očitavamo vrijeme dolaska pojedine skupine valova i amplitudu vala preuzeto iz: Plummer, C. C. & Mc. Geary, D. (1993): Physical Geology

preuzeto iz: Wicander, R. & Monroe, J. S. (1999): Essentials of Geology

- što je udaljenije žarište potresa od mjerne stanice - vremenski interval, razmak stizanja P i S valova jače izražen na seizmogramu! - vremenski interval između prvog dolaska P valova i S valova povećava se s udaljenošću od seizmografske stanice – interval se koristi za određivanje udaljenosti potresa (epicentra) od seizmografske stanice krivulja “put -vrijeme” - prema vremenskom razmaku u dolaženju primarnih i sekundarnih valova (kašnjenju) izračunavamo udaljenost potresa - interval od 8 min. – udaljenost epicentra je 5. 500 km preuzeto iz: Plummer, C. C. & Mc. Geary, D. (1993): Physical Geology

lociranje potresa preuzeto iz: Wicander, R. & Monroe, J. S. (1999): Essentials of Geology preuzeto iz: Plummer, C. C. & Mc. Geary, D. (1993): Physical Geology - udaljenost od tri mjerne stanice (A, B, C) – određeno iz seizmograma i krivulje “put – vrijeme” - svaka stanica može odrediti udaljenost potresa, ali ne i njegov smjer, širenje - crta se kružnica - centar je mjerna stanica, a radijus udaljenost od potresa - potres se dogodio negdje na kružnici – gdje točno? - podaci od tri stanice za isti potres - sjecište kružnica locira mjesto potresa

MJERENJE JAČINE POTRESA dva načina: intenzitet i magnituda potresa 1. MERCALLI-CANCANI-SIEBERG - ova (MCS) ljestvica - empirijska, subjektivna - prikazuje intenzitet potresa veličina i vrsta štete - učinak potresa na ljude, objekte i tlo I – XII stupnjeva I – III stupnja IV – VI stupnja VII – IX stupnja X – XII stupnja slabi potresi srednji potresi jaki potresi katastrofalni potresi

2. RICHTER – ova ljestvica - računa se na osnovi seizmograma pojedinog potresa, izračunavanjem ukupne oslobođene energije u žarištu potresa - numerička ljestvica, energiju potresa izražava magnitudom: 0 – 8. 6 (logaritamski se povećava; magnituda 5 oslobađa 31. 5 puta više energije nego potres magnitude 4; magnituda 6 – 1000 puta više nego potres magnitude 4 (31. 5 X 31. 5)) magnituda broj potresa/god. 2 4. 5 7 8 8. 6 >100. 000 nekoliko tisuća 16 -18 1 ili 2 osjeti se, bez šteta (vijesti!) značajni velikih razmjera zabilježen maksimum

NAJJAČI POTRESI 1920. Kina, M = 8. 6, 180. 000 žrtava 1960. Čile, M = 8. 5 – 8. 7, 5. 700 žrtava 1964. Aljaska, M = 8. 7, 114 žrtava 1976. Kina, M = 7. 6, 650. 000 žrtava 1992. Kalifornija, M = 7. 4, 1 žrtva … 1993. 2005. Pakistan, M = 7. 6, 80. 000 žrtava 1994. 2008. Kina, M= 1995. HRVATSKA – najviše potresa od Albanske obale do Zadra, podvelebitski kraj i južna Slovenija 1996. - male dubine hipocentra – do 20 km 1997. Dubrovnik, 1667. g. ; Makarska 1962. g. ; Hrvatsko Zagorje, 1982. g. 1998. (posljednjih 30 godina – potresi VI – VII stupnjeva MCS ljestvice 1999. srednje jaki potresi)

POSLJEDICE POTRESA - promjene tokova podzemnih voda - promjene nivoa podzemnih voda - poplave - promjene smjera tečenja rijeka - presušivanje izvora; pojave novih izvora; pojave mineralnih izvora - pukotine u tlu - odroni i pokretanje klizišta - oštećenja plinskih i vodnih cjevovoda - oštećenja električnih vodova - požari

POMICANJE TLA - vibracije, trešnja, podrhtavanje - štete na objektima - kod velikih snažnih potresa - vidljivo je pomicanje tla - ruše se mostovi, zgrade. . . preuzeto iz: Wicander, R. & Monroe, J. S. (1999): Essentials of Geology Oakland, Kalifornija, 1989. g. , potres Loma Prieta Indija, 1993. g. , 30. 000 poginulih

preuzeto iz: Plummer, C. C. & Mc. Geary, D. (1993): Physical Geology Kalifornija, 1994. g. preuzeto iz: Wicander, R. & Monroe, J. S. (1999): Essentials of Geology Kalifornija, 1971. g.

POMICANJE TLA, Olema, Kalifornija, 1906. g. - deformirana ograda pri pomicanju tla (kompresija), Callatib County, Montana, 1959. g. preuzeto iz: Plummer, C. C. & Mc. Geary, D. (1993): Physical Geology - razmicanje ograde, Woodville, Kalifornija, 1906. g.

- 5 m visoka litica oblikovana pri vertikalnom pomicanju tla, Aljaska, 1964. preuzeto iz: Plummer, C. C. & Mc. Geary, D. (1993): Physical Geology - pomicanje uslijed kompresije autoputa, San Fernando Valley, Kalifornija, 1971

KLIZIŠTA Anchorage, Aljaska, 1964 preuzeto iz: Plummer, C. C. & Mc. Geary, D. (1993): Physical Geology LIKVEFAKCIJA - vodom se saturira tlo ili sediment - može se dogoditi nekoliko minuta nakon potresa - objekti plutaju, tonu podloga teće! Niigata, 1964. g. , Japan

POŽARI - velika šteta 1906. god. – San Francisco preuzeto iz: Plummer, C. C. & Mc. Geary, D. (1993): Physical Geology preuzeto iz: Wicander, R. & Monroe, J. S. (1999): Essentials of Geology potres Loma Prieta, San Francisco 1989. g.

TSUNAMI - iznenadna pomicanja oceanskog dna gore-dolje uslijed podmorskih potresa velik morski val, popularno zvani „plimski“ val – krivi termin, jer plima nema ništa s nastankom ove pojave! - geolozi - termin TSUNAMI (TSU – luka, NAMI – val); zovu ih i SEIZMIČKI MORSKI VALOVI www. weatherwizkids. com/earthquake 1. htm library. thinkquest. org/. . . /causes_formation. html - uzrokovani snažnim potresima (magnitude 8) poremete oceansko dno nastaju klizišta ili vulkanske erupcije - veliki dio oceanskog dna se podiže ili spušta tijekom potresa - podiže se i spušta voda iznad tog područja kada se spušta na morsku razinu nastaje dugi morski val koji velikom brzinom napreduje preko oceana

- nema veze s običnim valovima nastalim vjetrom (dužina 400 m, visina 0. 6 – 3 m, brzina 90 km/h) TSUNAMI – dužina vala 160 km, brzina 725 km/h, visina 0. 6 – 2 m, ali u blizini obale zbog topografije morskog dna može postići visinu 15 - 30 m – no često ne dolazi do velikog povećanja visine whyfiles. org/shorties/168 tsunami_warn/ Hilo, Aleuti, 1946. g. , 159 poginulih preuzeto iz: Wicander, R. & Monroe, J. S. (1999): Essentials of Geology thedroidarmy. com/. . . /

rasprostranjenost potresa u svijetu SLIKA? preuzeto iz: Wicander, R. & Monroe, J. S. (1999): Essentials of Geology - veza epicentara potresa i tektonike ploča - 80% potresa: cirkum-pacifički pojas; 15%: Mediteransko-azijski (himalajski) pojas; 5% : u unutrašnjosti ploča ili duž oceanskih hrptova

POTRESI I TEKTONIKA PLOČA DUBOKI POTRESI – BENIOFF ZONA (100 – 700 KM) - pada pod kontinente (npr. južna Amerika; počinje u Peru – Čile jarku i pada pod kontinent) i otočne lukove (npr. Aleutski otoci) preuzeto iz: Plummer, C. C. & Mc. Geary, D. (1993): Physical Geology

GRANICE PLOČA preuzeto iz: Plummer, C. C. & Mc. Geary, D. (1993): Physical Geology

PLITKI POTRESI (do 70 m dubine) divergentne granice ploča – riftne doline preuzeto iz: Plummer, C. C. & Mc. Geary, D. (1993): Physical Geology

transformne granice A - uski pojas (jedan rasjed) plitkih potresa; B - široki pojas (sustav paralelnih rasjeda) plitkih potresa preuzeto iz: Plummer, C. C. & Mc. Geary, D. (1993): Physical Geology konvergentne granice - kolizija A - dva kontinenta, široka zona plitkih potresa (kompleksni sustav rasjeda) B - ocean-kontinent subdukcija, potresi blizu površine subducirane ploče

ZONA SJENE? POTRES – valno gibanje - u sredstvima različite gustoće širi se različitim brzinama i ogiba na granici dvaju sredstava – SNELLOV ZAKON - gustoća Zemljine unutrašnjosti obzirom na debljinu (granica plašt – jezgra!!!) preuzeto iz: Plummer, C. C. & Mc. Geary, D. (1993): Physical Geology

- zona sjene P-valova nastala refrakcijom unutar Zemljine jezgre - zona sjene S - valova S - valovi ne prolaze kroz jezgru (jezgra je vjerojatno tekuća ili se ponaša kao tekućina) preuzeto iz: Plummer, C. C. & Mc. Geary, D. (1993): Physical Geology

preuzeto iz: Herak, M. (1990): Geologija

preuzeto iz: Marjanac, T. (1998): Predavanja iz Fizičke geologije

preuzeto iz: Marjanac, T. (1998): Predavanja iz Fizičke geologije