Дизъюнктивные дислокации. Движения земной коры. Землетрясения. Несогласия.

Осадочные породы первоначально залегают горизонтально. Но в результате тектонических движений они сминаются в складки различных размеров и формы - пликативные дислокации. Тектонические нарушения могут сопровождаться разрывом сплошности слоев, по которым происходит перемещение слоев, такие нарушения называются дизъюнктивными.

Разрывные нарушения (дизъюнктивные) проявляются в литосфере под воздействием механических напряжений, превосходящих предел прочности горных пород. Появляющиеся при этом трещины и системы трещин различны по размеру, форме, происхождению, положению в геологических структурах и пространстве. По генезису различают следующие трещины: петрогенетические, диагенетические, контракционные.

Крупные дизъюнктивные дислокации: Разлом, разрыв, характеризуются перемещением разорванных частей геологических тел друг относительно друга. К ним относятся: Сброс, сдвиг, сместитель, взброс, горст, грабен, надвиг.

Землетрясе́ние — быстрые смещения, колебания земной поверхности в результате подземных толчков. Небольшие землетрясения могут быть вызваны сильными взрывами, обрушениями сводов пустот подземных полостей — горных выработок, естественных пустот (карстовых пещер). Небольшие толчки может вызывать также подъём лавы при вулканических извержениях.

Ежегодно на всей Земле происходит около миллиона землетрясений, но большинство из них так незначительны, что они остаются незамеченными. Глубокофокусные землетрясения, очаги которых располагаются на глубинах до 700 км от поверхности, происходят на конвергентных границах литосферных плит и связаны с субдукцией.

Сейсмические волны и их измерение. Сейсмические волны, порождаемые землетрясениями, распространяются во все стороны от очага подобно звуковым волнам. Точка, в которой начинается подвижка пород называется фокусом, очагом или гипоцентром, а точка на земной поверхности над очагом — эпицентром землетрясения. Ударные волны распространяются во все стороны от очага, по мере удаления от него их интенсивность уменьшается.

Скорости сейсмических волн могут достигать 8 км/с.

Типы сейсмических волн. Сейсмические волны делятся на волны сжатия и волны сдвига. Волны сжатия, или продольные сейсмические волны, вызывают колебания частиц пород, сквозь которые они проходят, вдоль направления распространения волны, обуславливая чередование участков сжатия и разрежения в породах. Скорость распространения волн сжатия в 1,7 раза больше скорости волн сдвига, поэтому их первыми регистрируют сейсмические станции. Волны сдвига, или поперечные сейсмические волны, заставляют частицы пород колебаться перпендикулярно направлению распространения волны. Волны сдвига также называют вторичными (S-волны). Существует ещё третий тип упругих волн — длинные или поверхностные волны (L-волны). Именно они вызывают самые сильные разрушения.

Измерение силы и воздействий землетрясений. Для оценки и сравнения землетрясений используются шкала магнитуд и шкала интенсивности.

Шкала магнитуд различает землетрясения по величине магнитуды, которая является относительной энергетической характеристикой землетрясения. Существует несколько магнитуд и соответственно магнитудных шкал: локальная магнитуда (ML); магнитуда, определяемая по поверхностным волнам (Ms); магнитуда, определяемая по объемным волнам (Mb); моментная магнитуда (Mw).

Наиболее популярной шкалой для оценки энергии землетрясений является локальная шкала магнитуд Рихтера. По этой шкале возрастанию магнитуды на единицу соответствует 30-кратное увеличение освобождённой сейсмической энергии. Землетрясение с магнитудой 2 едва ощутимо, тогда как магнитуда 7 отвечает нижней границе разрушительных землетрясений, охватывающих большие территории. Интенсивность землетрясений (не может быть оценена магнитудой) оценивается по тем повреждениям, которые они причиняют в населённых районах.

Шкала интенсивности. Интенсивность является качественной характеристикой землетрясения и указывает на характер и масштаб воздействия землетрясений на поверхность земли, на людей, животных, а также на естественные и искусственные сооружения в районе землетрясения. В мире используется несколько шкал интенсивности: в США – Модифицированная шкала Меркалли (MM), в Европе — Европейская макросейсмическая шкала (EMS), в Японии – шкала Шиндо (Shindo). Шкала Медведева-Шпонхойера-Карника (МСК-64)

12-бальная шкала Медведева-Шпонхойера-Карника была разработана в 1964 году и получила широкое распространение в Европе и СССР. С 1996 года в странах Европейского Союза применяется более современная Европейская макросейсмическая шкала (EMS). МСК-64 лежит в основе СниП-11-7-81 «Строительство в сейсмических районах» и продолжает использоваться в России и странах СНГ.

Измерительные приборы. Для обнаружения и регистрации всех типов сейсмических волн используются специальные приборы — сейсмографы. В большинстве случаев сейсмограф имеет груз с пружинным прикрепление-м, который при землетрясении остаётся неподвижным, тогда как остальная часть прибора (корпус, опора) приходит в движение и смежается относительно груза. Одни сейсмографы чувствительны к горизонтальным движениям, другие — к вертикальным. Волны регистрируются вибрирующим пером на движущейся бумажной ленте. Существуют и электронные сейсмографы (без бумажной ленты).

Наиболее разрушительные землетрясения

23 января 1556 — Ганьсу и Шеньси, Китай — 800 000 человек погибло

1737 — Калькутта, Индия — 300 000 человек погибло

1755 — Лиссабон — от 60 000 до 100 000 человек погибло

1923 — Токио и Йокогама, Япония (8,3 балла по Рихтеру) — 143 000 человек погибло, около миллиона осталось без крова в результате возникших пожаров

1948 — Ашхабад, Туркмения — 110 000 человек погибло

26 апреля 1966 — Ташкент — (5.3 балла по Рихтеру) сильно разрушен город, 8 человек погибло.

28 июля 1976 — Тяньшань, Северо-восточный Китай (8,2 по Рихтеру) — более 655 000 человек погибло

1985 — Мексика (8,2 по Рихтеру) — более 7 500 человек погибло

26 декабря 2003 — землетрясение в Иране, в городе Бам (магнитуда 6,3). Погибло 50-60 тыс. человек.

26 декабря 2004 — землетрясение в Индийском океане (магнитуда 9,3). От последовавшего цунами погибли 225-250 тыс. человек.

12 мая 2008 — сычуаньское землетрясение - землетрясение в центральном Китае (магнитуда 8). Погибли около 70 000 человек.

12 января 2010 — землетрясение на Гаити (магнитуда 7) -- погибло 220 тыс. человек, 300 тыс. получили ранения, 1,1 млн лишились жилья.

11 марта 2011 — Сендайское землетрясение и цунами вблизи острова Хонсю, Япония (магнитуда 9,0), по данным полиции Японии на 14 апреля 2011 погибли 13 439 человека, 14 867 человек пропали без вести.

Географическое распространение и тектонический контроль землетрясений.

Распространение современных землетрясений: Тихоокеанское кольцо, в котором эпицентры землетрясений совпадают с островными дугами: Алеутской, Курильской, Восточной Камчатки, Японской и т. д. На востоке Тихого океана это побережье Северной Америки, Мексика, Центральная Америка, Южная Америка, а также полоса вдоль Восточно-Тихоокеанского поднятия. В Атлантическом и Индийском океанах сейсмичность сосредоточена вдоль срединно-океанских хребтов. Восточно-Африканская рифтовая зона также отличается высокой сейсмичностью. Протяженная полоса современных землетрясений приурочена к Альпийско-Средиземноморскому поясу: это побережье Алжира, Италия, Динариды, Балканы и Эгейское морс, Турция, Крым, Кавказ, Иран, Афганистан, Памир, Тянь-Шань и т. д.

Понятие о согласном и несогласном залегании слоев.Возможныдва случая соотношений между разновозрастными слоистыми толщами - согласное и несогласное.

В первом случае каждый вышележащий слой или комплекс слоев без каких-либо следов перерыва в накоплении осадков налегает на подстилающие породы. Такое расположение слоев или толщ в земной коре называют согласным залеганием. При таком залегании поверхности слоев, как правило, параллельны друг другу независимо от их положения по отношению к горизонту. Во втором случае, между вышележащими и подстилающими их слоями стратиграфическая последовательность нарушается, и отложения тех или иных стратиграфических горизонтов в разрезе отсутствуют. Такие взаимоотношения, являющиеся результатом перерыва в осадкообразовании, создают несогласное залегание пород. Различают два основных типа несогласного залегания: стратиграфическое и тектоническое.

Стратиграфическое несогласие.В стратиграфических несогласиях выпадение тех или иных пород из разрезов вызывается прекращением осадкообразования, поднятием морского дна и размывом ранее образовавшихся пород, что и приводит к формированию поверхности несогласия. Стратиграфические несогласия по ряду различных признаков могут быть разделены на несколько видов. Такими признаками являются: величина угла несогласия, отчетливость выражения поверхности несогласия, площадь распространения, условия возникновения.

По величине угла несогласия могут быть выделены: параллельное, угловое и географическое несогласия.

По отчетливости поверхности несогласия различают: явное несогласие – с отчетливо и резко выраженной поверхностью несогласия и скрытое – с неопределенным положением поверхности несогласия, когда точное положение поверхности установить невозможно.

По площади распространения выделяются региональные и местные несогласия.

Региональные несогласия проявляются на огромных территориях и вызываются общими для больших площадей вертикальными положительными движениями. Такие несогласия широко развиты в складчатых областях и проявляются также в пределах платформ.

Местные несогласия не имеют широкого распространения и отражают движения и рост отдельных структур, т.е. проявляются локально.

Истинные несогласия фиксируют перерывы в отношении осадков, вызванные вертикальными движениями земной коры.

К ложным несогласиям должны быть отнесены различные сложные, но не всегда местные размывы в сериях косослоистых пород.

Внутриформационные несогласия возникают в результате размыва происходящего одновременно с накоплением осадка и обычно связаны с донными течениями. Размывы имеют местное значение и бывают кратковременными.