Kako nastane potres?

Opomba: izvirni prispevek je bil napisan aprila 2015, posodobljen pa decembra 2020, v letu, ko je več potresov prizadelo sosednjo Hrvaško.

Aprila 2015 je Nepal stresel najhujši potres v zadnjih desetletjih in za seboj pustil katastrofalne posledice. Tresenje tal je terjalo več kot 8.000 življenj. Epicenter potresa z magnitudo 7,8 se je nahajal približno 80 kilometrov severozahodno od prestolnice Katmandu. V prispevku preberite, kje in zakaj na Zemlji prihaja do potresov ter kaj nam povedo pojmi magnituda, epicenter in hipocenter potresa.

Hipocenter in epicenter

epicenter

Epicenter ali nadžarišče je točka, ki leži navpično nad hipocentrom oz. žariščem potresa (focus).

Potres je naravni pojav, ki ga zaznamo kot tresljaje na zemeljski površini in so posledica nenadnih premikov v Zemljini notranjosti. Mesto nastanka potresa, iz katerega izhajajo tresljaji, se imenuje žarišče potresa ali hipocenter. Navpično ležeča točka na Zemljinem površju, ki je najbližje tej točki in v kateri so učinki potresa najmočnejši, se imenuje nadžarišče ali epicenter. Od potresnega žarišča se tresljaji širijo kot potresni valovi po vsej zemeljski obli in tudi po notranjosti Zemlje.

Naprava, ki zazna potresna valovanja, se imenuje seizmograf oz. potresomer.

Naprava, ki zazna potresna valovanja, se imenuje seizmograf oz. potresomer.

Potresne valove zaznavajo v potresnih opazovalnicah. Naprava, ki zazna potresna valovanja, se imenuje seizmograf oz. potresomer. V njem je zelo občutljiv merilni instrument, ki med svojim nihanjem zapisuje intenziteto valovanja na papir. Izris se imenuje seizmogram.

S primerjavo seizmogramov iz opazovalnic svetovne seizmografske mreže ali pri šibkejših potresih iz različnih seizmogramov, je mogoče natančno ugotoviti sproščeno energijo ter smer, oddaljenost in globino potresa (žarišča). Glede na globino potresnega žarišča razlikujemo plitve potrese (globina žarišča 0–70 km), srednje globoke potrese (70–300 km) in globoke potrese (300–720 km).

Vzroki za nastanek potresov

Čeprav potresi nastanejo tudi kot posledica delovanja vulkanov, je več kot 90 % od vseh potresov tektonskega izvora, nastajajo pa večinoma ob stikih litosferskih (tektonskih) plošč ali v njihovi bližini.

Litosfera je trdna zgornja plast Zemlje, ki je razdeljena na več delov ali plošč – osem velikih in več manjših. Plošče pa ne mirujejo, ampak se v razmerjih druga do druge premikajo nekaj centimetrov na leto zaradi konvekcijskih tokov magme v Zemljini notranjosti. Med seboj se lahko razmikajo, primikajo ali drsijo druga ob drugi.

Verjetno najbolj znan stik plošč na svetu je prelomnica Sv. Andreja v Kaliforniji, kjer druga ob drugi v nasprotni smeri drsita Pacifiška in Severnoameriška plošča.

san_andreas

Ob prelomnici sv. Andreja v Kaliforniji druga ob drugi drsita Pacifiška in Severnoameriška tektonska plošča.

Zaradi trenja ob premikanju dveh plošč se v kamninah na obeh straneh stika dlje časa kopičijo izjemni pritiski, ki kamnine počasi upogibajo. Ko pritiski dosežejo kritično točko, se kamnine vzdolž stika oz. preloma razlomijo in premaknejo v nasprotnih smereh, nakopičeni pritiski pa se sprostijo v obliki potresnih valov. Pogosto do celotne sprostitve energije ne pride naenkrat, ampak glavnemu sunku sledi vrsta popotresnih sunkov. Pri močnejših potresih lahko površje ostane nemirno več dni oz. tednov ali celo mesecev.

00_Plosce

Litosfera je razdeljena na več delov ali plošč – osem velikih in več manjših. Plošče se premikajo do nekaj centimetrov na leto. Med seboj se lahko razmikajo, primikajo ali drsijo druga ob drugi. Vir: http://www.gis.si/egw/GOS_T09_P02b/img/00_Plosce.png

Prostorska porazdelitev potresov daje značilen vzorec. Vsi močnejši potresi so vezani na dva stikajoča se loka. Prvi obkroža Tihi ocean, drugi pa se začne na Azorih, od koder prek Sredozemlja poteka do osrednjeazijskih visokogorij do Indonezije. Med tektonska območja spadajo tudi območja tektonskih jarkov v vzhodni Afriki in vzdolž Havajev, sicer pa so potresi stalni spremljevalci vseh stikov litosferskih plošč.

Čeprav so območja pogostega pojavljanja potresov znana, o napovedovanju potresov ob trenutnem dometu znanosti ne moremo govoriti. Določimo lahko le potresno nevarnost posameznih območij. V splošnem velja, da dlje kot se na nekem potresnem območju ni zgodil potres, večja je verjetnost, da se bo zgodil v bližnji prihodnosti.

epicentri

Lokacije epicentrov potresov med letoma 1963 in 1998 kažejo značilen prostorski vzorec. Praviloma se pojavljajo se na stikih litosferskih plošč.

Potres v Nepalu aprila 2015

Omenjena dogajanja si poglejmo na nepalskem primeru. Epicenter potresa z magnitudo 7,8 je nastopil približno 80 kilometrov severozahodno od prestolnice Katmandu, pod vznožjem osme najvišje gore na svetu Manaslu (8163 m), tla pa so se tresla približno dve minuti. Potres je sprožil številne zemeljske in snežne plazove. Po seizmoloških podatkih je prestolnico Katmandu prestavil za tri metre proti jugu.

Gre za najmočnejši potres na svetu po lanskem na jugu Čila, ko je januarja v potresu z magnitudo 8,2 umrlo šest ljudi. Globina nepalskega potresa je znašala 15 kilometrov, kar ga uvršča med plitve potrese.

Širše območje Himalaje spada med potresno najdejavnejša območja na svetu, saj leži na stiku indijske in evrazijske tektonske plošče. Indijska plošča se premika v smeri evrazijske za približno 5 centimetrov na leto. Plošči sta trčili pred dobrimi 10 milijoni let, njun stik (strokovni izraz za to vrsto stika je kolizija) je rezultiral v nastanku največjega gorstva na svetu, Himalaje.

indija

Indijska plošča se premika v smeri evrazijske za približno 5 centimetrov na leto.

Dolina Katmanduja leži ravno na tej prelomnici in je bila že v preteklosti deležna močnejših potresov. Na enak način so nastale nam bližje Alpe, ki so začele nastajati pred več kot 60 milijoni let, ko je Jadranska plošča trčila v Evrazijsko. To območje, ki obsega tudi Slovenijo, prav tako velja za potresno aktivno.

nepal_earthquake

Epicenter potresa z magnitudo 7,8 je nastopil približno 80 kilometrov severozahodno od prestolnice Katmandu, pod vznožjem osme najvišje gore na svetu Manaslu (8163 m).

Merjenje potresov

Energijo oz. moč potresa izražamo z magnitudo. Natančneje z magnitudo navajamo seizmično energijo, ki se sprosti v žarišču potresa. Pojem magnituda je prvi vpeljal ameriški seizmolog Charles Francis Richter leta 1935, po katerem se imenuje Richterjeva lestvica. Lestvica je logaritemska, kar pomeni, da je vsaka stopnja potresa 32-krat močnejša od prejšnje. Določena je na desetinko enote natančno. Načeloma velja za 10-stopenjsko lestvico, vendar zgornje meje teoretično nima. Doslej najvišjo stopnjo po Richterju je imel potres leta 1960 v Čilu (9,5). Najmočnejši svetovni potresi presegajo magnitudo 7,7. Potrese z magnitudo manjšo od 3,5 zaznajo le instrumenti.

Za prebivalstvo in vrednotenje učinkov potresov je pomembnejša intenziteta potresa. Intenziteto podajamo z 12-stopenjsko Evropsko makroseizmično lestvico (EMS), poznano tudi pod imenom Mercallijeva lestvica, po italijanskem vulkanologu A. Mercalliju. Lestvica upošteva vplive potresov na ljudi, naravo in poškodbe na zgradbah. Prva stopnja intenzitete označuje za ljudi povsem nezaznaven potres, ki ne pušča nobenih posledic. Lažje poškodbe na zgradbah se pojavijo šele pri peti stopnji. Dvanajsta stopnja pomeni popolnoma uničujoč potres.

Kaj opisani lestvici pomenita v slovenskih razmerah? Zadnji uničujoč potres, ki je aprila 1998 prizadel Zgornje Posočje, je imel izmerjeno magnitudo 5,8 po Richterju, njegova intenziteta pa je bila sedme do osme stopnje po EMS.

Potresi v Sloveniji in okolici

Čeprav je večina potresov na našem ozemlju šibkejših, ki jih večinoma zaznajo le merilni instrumentu, pa spada ozemlje Slovenije po številu in moči potresov med dejavnejša območja.

Območje Slovenije in okolice leži na Jadranski litosferski oz. tektonski plošči, ki je stisnjena med Afriško na jugu ter Evrazijsko ploščo na severu. Jadranska plošča drsi oz. se vrti v nasprotni smeri urinega kazalca, kar povzroča napetosti oz. kopičenje energije. Ko napetost preseže kritično točko, se energija sprosti v obliki potresnih valov.

Jadranska tektonska plošča

Jadranska tektonska plošča. Vir: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/18/Adriatic_Plate.jpg

Po podatkih ARSO se je samo v 20. stoletju v Sloveniji zgodilo 15 potresov, ki so dosegli ali presegli intenziteto VII po Evropski makroseizmični lestvici. Potres, ki je povzročil največjo škodo je bil že omenjeni “velikonočni” potres 12. aprila 1998, ki je prizadel zgornje Posočje.

Med potrese z večjim vplivom na nadaljnji potek zgodovine spada tudi potres v Ljubljani leta 1895, ki se je prav tako zgodil na veliko noč, 12. aprila 1895. Potres je povzročil ogromno gmotno škodo, kateri pa je sledila temeljita urbanistična prenova Ljubljane, po kateri je ta dobila moderno oz. današnjo podobo, izoblikovale pa so se tudi prve smernice potresno varne gradnje.

Podrobnosti o potresih na območju Slovenije ter osebnih izpovedih prizadetih, si lahko preberete na interaktivni spletni strani Potresi vedno stresejo.

Potresna nevarnost Slovenije

Potresna nevarnost Slovenije. Za ogled zemljevida v polni ločljivosti, kliknite na sliko. Vir: https://www.arso.gov.si/potresi/podatki/pospesek_1000.html

V neposredni soseščini Slovenije je potresno zelo aktivno tudi območje vzhodne in južne Italije, najbolj nedavni pa so potresi, ki so leta 2020 prizadejali Hrvaško. Potres v marcu je gmotno najbolj prizadel Zagreb, še bolj intenziven pa je bil potres 29. decembra, ki je najbolj prizadel Petrinje in žal zahteval tudi 7 življenj.

Potres in njegove popotresne sunke je bilo mogoče občutiti tudi v Sloveniji. Njegova inteziteta je znašala 6,2 po Richterju; škoda, ki jo je povzročil na okolici pa je ustrezala kar 8. do 9. stopnji po EMS.

Petrinja-potres-2020

Doseg potresa v Petrinji, 29. decembra 2020.

Okoljske posledice

Intenziteta se nanaša na učinke potresa na Zemljinem površju. Odvisna je od potresne magnitude, globine in geoloških in topografskih lastnosti prizadejanega območja in oddaljenosti opazovane točke od nadžarišča (epicentra). Enemu potresu tako ustreza ena magnituda in več intenzitet.

Intenziteta potresa oz. škoda, ki jo povzroči, je neposredno odvisna tudi od demografskih in infrastrukturnih razmer. Za primerjavo – potres z magnitudo 7,0, ki je leta 2010 prizadejal Haiti je terjal več kot 230.000 žrtev in povzročil okoljsko katastrofo, od katere si najrevnejša država na zahodni polobli še danes ni opomogla. Enako močan potres je istega leta stresel novozelandski Christchurch in za seboj pustil le nekaj poškodovanih ljudi.

haiti

Potres z magnitudo 7,0, ki je leta 2010 prizadejal Haiti, je terjal več kot 230.000 žrtev in povzročil okoljsko katastrofo, od katere si najrevnejša država na zahodni polobli še danes ni opomogla.

Povzročena škoda zato še zdaleč ni odvisna samo od magnitude. Ta je v veliki meri odvisna od gostote naseljenosti v okolici epicentra in razvitosti protipotresnih gradenj ter, kot že omenjeno, od geološke sestave tal. Če so tla trda in kompaktna, bo škoda mnogo manjša. Glede na posledice so zelo nevarni podmorski potresi, ki izvirajo iz žarišč na morskem dnu. Čeprav jih človek marsikdaj sploh ne zazna, lahko sprožijo cunamije, ki se ob obalah močno okrepijo in žal povzročijo katastrofalne posledice, kot smo jim bili priča decembra 2004 v Indijskem oceanu.

Potresi so ob poplavah najhujše naravne ujme, ki na žalost večkrat jemljejo človeška življenja. Zato ob naravnih katastrofah, pomoč v obliki donacij, življenjskih potrebščin in prostovoljcev organizirajo številne človekoljubne organizacije.

Navodila, kako in kaj donirati ob uničujočih naravnih ujmah je ob takšnih dogodkih preprosto zaslediti v medijih. Moj prispevek bo upravičil svoj namen, če bo to storil vsaj en bralec.

Če se ti prispevek zdi zanimiv, ga deli še s prijatelji :).


Komentarji

Komentarji

Leave a Reply