Сейсмічна небезпека території УкраїнИ

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Національний авіаційний університет

Інститут екологічної  безпеки

Кафедра екології

 

 

Курсова робота

З дисципліни:”Фізико-хімічні основи надзвичайних ситуацій”

На тему:”Сейсмічна небезпека території України”

 

Виконала  студентка

групи ЕК 501           

 

Перевірила доцент

кафедри екології

 

Київ 2011

 

Короткий зміст

Курсова робота

“Сейсмічна небезпека території України”, Гордєєва Аліна, 26 сторінок, 8 літературних джерел.

 

Об’єкт дослідження:

Особливості сейсмічної активності окремих зон  території України.

 

Методи дослідження:

Аналітичне опрацювання літературних джерел.

 

Що зроблено?

Опрацьовано 8 джерел, розглянуто загальні особливості сейсмічної активності окремих зон території України, територіальний розподіл осередків землетрусів, мережа спостереження за сейсмічною активністю.

Ключові слова:

Сейсмічна активність, землетрус, інтенсивність, магнітуда, моніторинг, сейсмоактивна зона, тектоніка, епіцентр.

 

 

 

 

 

 

 

 

Зміст

Вступ……………………………………………………………………………….4

1. Загальна характеристика сейсмічної активності території України ……….6

2. Вплив зони Вранча……………………………………………………………..9

3. Сейсмічність платформної  частини території України

3.1 Сейсмічна характеристика  платформної частини України  і прилягаючих територій……………………………………………………………………...….12

3.2. Прояв сейсмічності на платформній  частині України…………………....13

4. Сейсмічна небезпека півдня  України (Чорноморський регіон, Крим)

4.1 Сейсмічні процеси в Чорноморському регіоні та сейсмічна небезпека Криму……………………………………………………………………………..14

4.2 Сейсмічність внутрішньої частини Чорноморської западини…………....16

5. Мережа сейсмічних спостережень  України як сегмент системи  моніторингу джерел потенційної  екологічної небезпеки……………………..17

Висновки…………………………………………………………………………21

Список використаної літератури………………………………………………..23

Додатки………………………………………………………………………...…26

 

 

 

 

 

Вступ

Сейсмічність — схильність Землі або окремих її територій до землетрусів.

Xарактеризується територіальним  розподілом осередків землетрусів  різної енергії, що оцінюється магнітудою або за шкалою енергетичних класів, інтенсивністю їх прояву по поверхні в балах, частотою сейсмічних подій та іншими характеристиками землетрусів.

Сильні землетруси відбуваються переважно в межах протяжних  сейсмічних поясів, також в районах серединно-океанічних хребтів і континентальних рифтових зон. Існує також важлива категорія так званих внутрішньоплитових землетрусів, що відбуваються в платформних районах континентів (наприклад, район Газлі, Узбекистан). Hайбільшою активністю характеризується Tихоокеанський пояс, на який приходиться більше 75% всієї сейсмічної енергії Землі, і Aльпійско-Гімалайський пояс — близько 20%. Більша частина сейсмічної енергії виділяється при землетрусах, осередки яких розташовані на глибинах, що не перевищують декількох десятків кілометрів. Проміжні за глибиною землетруси і глибиннофокусні (до 600—700 км) зосереджені в дуже вузьких (за низкою оцінок, не ширше декількох десятків кілометрів) похилих зонах, які мають складну структуру і відрізняються за фізичними характеристиками від вміщуючого простору. Дослідження географічного розподілу землетрусів і особливостей їх механізму в різних поясах зіграли важливу роль в розробці теорії тектоніки плит, згідно з якою основною причиною сейсмічності Землі є накопичення напружень на кордонах рухомих літосферних плит. Проміжні й глибокі землетруси пов'язуються з вивільненням напружень у плитах океанічної літосфери, що занурюються в мантію.

Регіональні дані про енергетичні і просторово-часові розподіли землетрусів називаються сейсмічним режимом. Він може змінюватися в період, що передує сильному землетрусу, в результаті виникнення зони сейсмічного затишшя або появи землетрусів-попередників (форшоків). Зa сильними неглибокими землетрусами слідують рої більш слабких землетрусів — афтершоків. Іноді спостерігається міграція осередків землетрусів в межах протяжних сейсмогенних зон.

Bажною характеристикою  сейсмічності є графік повторюваності — логарифмічна залежність числа землетрусів від магнітуди або енергетичного класу. Графіки повторюваності свідчать про різке падіння числа землетрусів із зростанням магнітуди. При цьому майже вся сейсмічна енергія Землі виділяється при найрідкісніших землетрусах з магнітудою близько 7,5 і більше.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Загальна характеристика  сейсмічної активності території  України 

Значні сейсмічні процеси існують на заході країни, зокрема в Закарпатті, де неодноразово були землетруси інтенсивністю 6-7 балів (в Україні силу поштовхів і коливань під час землетрусів прийнято вимірювати за 12-бальною шкалою).

Епіцентри цих землетрусів знаходилися в районах Сваляви, Довгого, Тересви, Мукачева, Ужгорода. Землетрус, який стався 15 жовтня 1834 р. (до 7 балів), охопив значну територію Закарпаття (приблизно від Сваляви до Рахова).

У центральній частині західних областей України землетруси інтенсивністю  до 6 балів в епіцентрах були зафіксовані в Кам'янці-Бузькій та Заліщиках.

У межах Чернівецької області зафіксовано один землетрус інтенсивністю 5 балів. На Закарпаття впливають сильні землетруси з епіцентрами в Трансільванії. Але тут є досить сильні локальні місцеві епіцентри землетрусів.

Південну частину Тернопільської, Хмельницької, Вінницької та східну частину Одеської областей оконтурюють ізосейсти інтенсивністю до б балів. Ізосейста до 5 балів поширюється на північ аж до лінії Берестечко-Рівне-Київ-Переяслав-Хмельницький-Дніпропетровськ. На крайньому півдні Тернопільської, Хмельницької, Вінницької та на заході Одеської областей проходять ізосейсти інтенсивністю 7 балів. Причому такі землетруси тут відбувалися багато разів: 20 жовтня 1802 р., 26 листопада 1829 р., 23 січня 1838 р., 10 листопада 1940 р. Значний землетрус (понад 5 балів) стався ЗО і 31 травня 1990 р. Більшість землетрусів тут пов'язана з тектонічними рухами в горах Вранча (на межі Південних та Східних Карпат у Румунії).

Для Криму також характерна інтенсивна (до 5-б балів) сейсмічна активність. Епіцентри кримських землетрусів, як правило, знаходяться переважно в Чорному морі (в основному між Алуштою і Форосом). Наприклад, ізосейсти землетрусу до 5 балів, який відбувся 11 листопада 1927 р., сягали крайньої північної частини півострова; ізосейсти цього ж землетрусу інтенсивністю до 8 балів оконтурили більшу частину Кримських гір.

Таким чином, велика територія  південно-західної і південної частини  України належить до сейсмічно небезпечної. Ця обставина повинна постійно враховуватися  при обґрунтуванні розміщення нового будівництва.

Найближчими сейсмоактивними  регіонами є: Закарпаття, Українські Карпати, Румунські Карпати (район  Вранча), Добруджа, Крим і північно-західній Кавказ з прилягаючими акваторіями. Закарпатський сейсмоактивний регіон. З різних джерел відомо більше 200 землетрусів з магнітудами від 2 до 6.8. Сейсмічний вплив від цих землетрусів на платформну частину України складає менше 2-3 балів. Сейсмоактивний регіон Карпат (район Вранча). Найбільшу небезпеку для платформної частини України створюють землетруси цього Карпатського регіону. Сейсмічність поділяється на корову (з вогнищами на глибині 0 - 40км) і підкорову (із глибиною вогнищ 100 - 200км). Сейсмічна небезпека від коровых землетрусів складає на платформній частині України менше 3 балів і при сейсмічному районуванні не враховується. Основну сейсмічну небезпеку представляють підкорові землетруси зони Вранча. У цьому районі з 1091 року до теперішнього часу відомо 34 землетруси з магнітудами вище 6.5 і велика кількість землетрусів з меншими магнітудами. Сейсмічні коливання від сильних Карпатських землетрусів (з М≥7) поширюються далеко на СЄП, де відчуваються з інтенсивністю від 8 до 3 балів. Добруджинський сейсмоактивний регіон. У регіоні відомо понад 20 землетрусів. Найсильніший з них – землетрус 14 жовтня 1892р. з М=7.0±0.5. Інтенсивність в епіцентрі - 7-8 балів. Інтенсивність сейсмічного впливу від землетрусів цієї зони на платформній частині України складає від 7 до 2 балів і є меншою, ніж вплив землетрусів зони Вранча. З огляду на це, при побудові карти загального сейсмічного районування платформної частини території України він може не враховуватися. Кримсько-Чорноморьский сейсмоактивний регіон – є найбільш сейсмічно небезпечним на півдні України, хоча землетруси з магнітудами М≥5 відбуваються тут порівняно рідко. За історичними даними відомі прояви 74 відчутних землетрусів. Струшування від руйнівного Кримського землетрусу 11 вересня 1927р. поширилися далеко за межі Криму, досягаючи на платформній частині України значень 4-5 балів. Керченсько-Анапський сейсмоактивний район Кримсько-Чорноморьского регіону, який частково охоплює басейн Азовського моря, залишається недостатньо вивченим. З різних джерел відомо про можливе виникнення у цьому районі землетрусів з орієнтовною оцінкою магнітуд 5.5 - 6.5. У випадку реалізації в цій зоні максимально можливого землетрусу з

М_max»7.0, розрахункова інтенсивність сейсмічного впливу може досягати на північному узбережжі Азовського моря п'яти балів. Відомості про макросейсмічні прояви на платформній частині території України є лише для Анапского землетрусу 1966р. Західно-Кавказька сейсмічна зона – поділяється на дві підзони: Західно-Північно-Кавказьку і Нижнє-Кубанську. Найсильніший землетрус у Нижнє-Кубанській зоні відбувся у 1879р. (з М=5.7±0.5) а у Західно-Північно-Кавказькїй – у 1926р. (з М=5.4±0.5). Розрахункова інтенсивність сейсмічного впливу на платформну частину України від сильних землетрусів цього регіону не перевищує 4-х балів.

2. Вплив зони Вранча на сейсмічну активність в Україні

Зона гір  Вранча – найбільш сейсмоактивна  зона, де проходять найсильніші землетруси Європи. Перші відомості про сейсмічність району датуються 984 роком. Тут в  малому об’ємі виділяється надзвичайно велика кількість енергії.

Унікальна на Європейському  континенті сейсмоактивна зона Вранча, розташована на ділянці стикування Південних (Румунія) та Східних (Українських) Карпат. В її межах осередки землетрусів розташовані в консолідованій корі, а також у верхній мантії на глибинах 80-160 км. Найбільшу небезпеку становлять такі, що виникають на великих глибинах. Вони спричиняють струси ґрунтів до 8-9 балів в епіцентрі в Румунії, Болгарії, Молдові. Глибокофокусність землетрусів зони Вранча обумовлює їх слабке затухання з відстанню, тому що більша частина України перебуває в 4-6-бальній ділянці впливу цієї зони. У ХХ ст. в зоні Вранча сталося 30 землетрусів з магнітудою 6,5 балів. Катастрофічні землетруси у 1940 та 1977 роках мали магнітуду 7. Південно-західна частина України, що підпадає під безпосередній вплив зони Вранча, потенційно може бути віднесена до 8-бальної зони. Потенційно сейсмічно небезпечною територією можна вважати також Буковину, де в 1950-1976 рр. зафіксовано 4 землетруси інтенсивністю 5-6 балів.

Сейсмічна небезпека Одеської області зумовлена осередками землетрусів у масиві гір Вранча та Східних Карпат у Румунії. Починаючи з 1107 року до сьогодні там мали місце 90 землетрусів з інтенсивністю 7-8 балів. Карпатські землетруси поширюються на значну територію. У 1940 році коливання відчувалися на площі 2 млн. км. Кримсько-Чорноморська сейсмоактивна зона огинає з півдня Кримський півострів. Вогнища сильних корових землетрусів тут виникають на глибинах 20-40 км та 10-12 км на відстані 25-40 км від узбережжя з інтенсивністю 8-9 балів. Південне узбережжя Криму належить до регіонів дуже сейсмонебезпечних. За останні два століття тут зареєстровано майже 200 землетрусів від 4 до 7 балів. Південно-Азовська сейсмоактивна зона виділена зовсім недавно. У 1987 році було зафіксовано кілька землетрусів інтенсивністю 5-6 балів. Крім того, за палеосейсмотектонічними та археологічними даними встановлено сліди давніх землетрусів інтенсивністю до 9 балів з періодичністю близько одного разу на 1000 років. У платформній частині України виділено ряд потенційно сейсмотектонічних зон з інтенсивністю 4-5,5 балів. На території Кримського півострова зафіксовано понад 30 землетрусів. Так, катастрофічний землетрус 1927 року мав інтенсивність 8 балів. За інженерно-сейсмічними оцінками, приріст сейсмічності на півдні України перевищує 1,5 бала, і у зв'язку з цим було визначено, що в окремих районах 30-50% забудови не відповідає сучасному рівню сейсмічного та інженерного ризику.

Протягом другого тисячоліття  в цьому районі спостерігалось 28 руйнівних землетрусів інтенсивністю  в епіцентральній зоні більш як 8 балів. З них лише за останні 50 років відбулось 5 землетрусів – 1940, 1977, 1986, 1990 (30 травня) і 1990 (31 травня) рр., які відчувались на території Українського щита з інтенсивністю 4-5 балів і викликали струси інтенсивністю до 7 балів на півдні Одеської області, і до 8 балів в районі дельти р. Дунай. Особливістю сильних землетрусів зони Вранча є значна глибина залягання осередків (80-160 км). Це призводить до того, що область руйнівних і відчутних ізосейст простягається на великі відстані, охоплюючи всю територію України.

Землетруси в Передкарпатті

• Шкло, 3 березня 1670 року, землетрус інтенсивністю 6 балів (за 12-бальною шкалою MSK-64).
• Великі Мости, 17 серпня 1875 року, землетрус інтенсивністю 6 балів.
• В районі міста Долина протягом 1974—1976 років відбулася низка землетрусів, які відчувалися в зоні епіцентру з інтенсивністю 3-6 балів. Найсильніші з них відбулися 14 січня 1976 року інтенсивністю 5-6, 7 лютого 1976 року — 6 та 1 березня 1976 року — 5 балів. Можливо, вони були викликані нагнітанням води в продуктивні пласти на нафтопромислах Долини.
• Калуш Івано-Франківської області 7 червня 1987 року техногенний землетрус в місті з інтенсивністю 3-4 бали. Цей землетрус був викликаний обвалом покрівлі старих соляних виробок.
• В районі смт. Микулинці Тернопільської області, 3 січня 2002 року відбувся землетрус з інтенсивністю 6 балів, але через малу глибину центру його виникнення вже на відстані 20 кілометрів поштовхи не відчувались.

Землетруси з зони Вранча (Румунія) відчуваються на території Львівської області з інтенсивністю до 5 балів за шкалою MSK-64.

Район Прикарпаття і  Закарпаття відноситься до Західно-Української  сейсмотектонічної провінції, яка  охоплює західні та південно-західні  області України. На заході до неї  входять Західні (Українські) Карпати, Передкарпатський та Закарпатський прогини. Осередки землетрусів цього району локалізовані в земній корі вздовж зон крупних розломів в межах Закарпаття, Передкарпаття і на суміжних схилах Західно-Європейської  платформи. Найбільшу щільність епіцентрів і сейсмічну активність спостерігають в зоні П’єнінського глибинного розлому – зона зчленування Складчатих Карпат і внутрішнього Закарпатського прогину.

 

 

 

 

3. Сейсмічність  платформної частини території  України

3.1 Сейсмічна характеристика платформної частини України і прилягаючих територій