Φυσικές καταστροφές

Views:
 
     
 

Presentation Description

No description available.

Comments

Presentation Transcript

Φυσικοί κίνδυνοι και καταστροφές:

Φυσικοί κίνδυνοι και καταστροφές Χατζηπέτρος Αλέξανδρος chatzipetros.weebly.com

Κινδυνοι, καταστροφεσ, τρωτοτητα κ.ά.:

Κινδυνοι , καταστροφεσ , τρωτοτητα κ.ά. chatzipetros.weebly.com 2 10:18

Γενικά:

10:18 3 Γενικά Μία φυσική καταστροφή είναι ένα φυσικό γεγονός ασυνήθιστου μεγέθους που οι άνθρωποι δεν το αναμένουν και δεν μπορούν να το ελέγξουν. Οι φυσικοί κίνδυνοι απειλούν ανθρώπινες ζωές και δραστηριότητες και μπορούν να αλλάξουν για πάντα τον τρόπο ζωής τους. Κατά την διάρκεια ζωής ενός ανθρώπου, τουλάχιστον ένας φυσικός κίνδυνος είναι βέβαιο ότι θα επηρεάσει τη ζωή του. Κατά το έτος 2001 οι φυσικοί κίνδυνοι και καταστροφές σκότωσαν πάνω από 25.000 άτομα και προκάλεσαν 40 δισεκατομμύρια ευρώ ζημιές σε όλο τον κόσμο. Δυστυχώς οι οικονομικές απώλειες λόγω φυσικών καταστροφών αυξάνουν δραματικά. chatzipetros.weebly.com

Ορισμοί 1:

10:18 4 Ορισμοί 1 Φυσικό φαινόμενο: ένα φαινόμενο που συμβαίνει στη φύση (π.χ. βροχή ). Φυσικός κίνδυνος: ένα φυσικό φαινόμενο με ιδιαίτερα μεγάλη ένταση που μπορεί να αποτελέσει κίνδυνο για τον άνθρωπο ή/και το φυσικό περιβάλλον (π.χ. καταιγίδα ). Φυσική καταστροφή: ένα φυσικό φαινόμενο ιδιαίτερα μεγάλης έντασης που προκάλεσε καταστροφές στο ανθρώπινο ή/και το φυσικό περιβάλλον (π.χ. ισχυρή καταιγίδα – πλημμύρες ). chatzipetros.weebly.com

Ορισμοί 2:

10:18 5 Ορισμοί 2 Επικινδυνότητα: Είναι μία συνάρτηση της πιθανότητας εμφάνισης μίας φυσικής καταστροφής και του μεγέθους των αναμενόμενων καταστροφών. Τρωτότητα: Ο βαθμός «ευπάθειας» μίας περιοχής σε μία φυσική καταστροφή. Δεν έχει άμεση σχέση με τις φυσικές καταστροφές, αλλά εξαρτάται από τις διαθέσιμες υποδομές και τα σχέδια έκτακτης ανάγκης ( πολιτική προστασία ). chatzipetros.weebly.com

PowerPoint Presentation:

10:18 6 chatzipetros.weebly.com

Σεισμοί:

10:18 7 Σεισμοί Ένας σεισμός αποτελεί τη δόνηση της επιφάνειας του φλοιού της Γης, που συνήθως συμβαίνει εξαιτίας μίας μετατόπισης των ρηγμάτων. Το στέρεο ανώτερο στρώμα της Γης , ο φλοιός, βρίσκεται σε συνεχόμενη αλλά αργή κίνηση. Οι σεισμοί συμβαίνουν όταν η τάση (πίεση) υπερβεί το όριο το οποίο τα υλικά της Γης μπορούν να αντέξουν. Αυτή η κατάσταση απαντάται πιο συχνά στα όρια των τεκτονικών πλακών. Δεν είναι όλα τα ρήγματα ενεργά, ούτε όλα τα ενεργά ρήγματα δίνουν γένεση σε μεγάλους σεισμούς. chatzipetros.weebly.com

Σεισμοί στην Ευρώπη τις τελευταίες δύο εβδομάδες:

10:18 8 Σεισμοί στην Ευρώπη τις τελευταίες δύο εβδομάδες chatzipetros.weebly.com

Ηφαίστεια:

10:18 9 Ηφαίστεια Ηφαίστεια είναι ανοίγματα στην επιφάνεια της γης μέσω των οποίων εξέρχονται μάγμα, αέρια και άλλα υλικά. Μερικά ηφαίστεια εκρήγνυνται βίαια, ενώ άλλα με πιο αργό ρυθμό. Στην Ελλάδα, είναι γνωστό το ηφαιστειακό τόξο (Νίσυρος, Σαντορίνη, Μέθανα, κ.ά.) chatzipetros.weebly.com

Σαντορίνη:

10:18 10 Σαντορίνη chatzipetros.weebly.com

Πλημμύρες:

10:18 11 Πλημμύρες Οι πλημμύρες, που είναι από τις πιο συνηθισμένες φυσικές καταστροφές, είναι η παροδική κατάκλιση μιας περιοχής από νερά. Οι πλημμύρες είναι πιο προβλέψιμες από τις υπόλοιπες φυσικές καταστροφές. Η πλημμύρα είναι μια προσωρινή κάλυψη του εδάφους από νερό: ως αποτέλεσμα της διαφυγής του νερού, τρεχούμενου ή λιμνάζοντος, από τους χώρους που το συγκρατούσαν. ως αποτέλεσμα ισχυρών κατακρημνίσεων. chatzipetros.weebly.com

Πράγα, 2002:

10:18 12 Πράγα, 2002 chatzipetros.weebly.com

Κατολισθήσεις:

10:18 13 Κατολισθήσεις Κατολίσθηση είναι η κατάρρευση υλικών σε πλαγιές, όπως πέτρες, έδαφος ή τεχνητές προσχώσεις, λόγω της επίδρασης της βαρύτητας ή άλλων δυνάμεων. Οι κατολισθήσεις μπορεί να συμβούν αιφνίδια και διαρκούν από μερικά δευτερόλεπτα μέχρι αρκετό χρόνο ανάλογα με τις περιβαλλοντικές συνθήκες και τους παράγοντες που τις προκαλούν. Είναι δύσκολο να υπολογιστεί πόσο συχνά συμβαίνουν. chatzipetros.weebly.com

Κατολισθήσεις και υποδομές:

10:18 14 Κατολισθήσεις και υποδομές chatzipetros.weebly.com

Τσουνάμι:

10:18 15 Τσουνάμι Τα τσουνάμι προκαλούνται κυρίως από σεισμούς μεγέθους μεγαλύτερου από 6,5 και εστιακό βάθος μικρότερο από 50 χιλιόμετρα. Ωστόσο, δεν δημιουργούν τσουνάμι όλοι οι υποθαλάσσιοι σεισμοί. Οι κύριοι παράγοντες που προκαλούν τσουνάμι είναι οι ακόλουθοι: Κατακόρυφες μετατοπίσεις του θαλάσσιου νερού που προκαλούνται από υποθαλάσσιους σεισμούς, οι οποίες προκαλούνται από απότομη μετατόπιση ενός ρήγματος στο βυθό της θάλασσας. Οριζόντιες μετατοπίσεις της στήλης του ύδατος ως αποτέλεσμα των δονήσεων του σεισμού (οι σεισμοί που συμβαίνουν στην ξηρά μπορεί και αυτοί να δημιουργήσουν ένα τσουνάμι , αν συμβούν κοντά σε ακτές). Ηφαιστειακές εκρήξεις στην θάλασσα οι οποίες μπορεί να μετατοπίσουν το θαλάσσιο νερό με σχετική βιαιότητα. Κατολισθήσεις που γίνονται στον πυθμένα των θαλασσών (αυτές ωστόσο συνήθως δεν δημιουργούν τσουνάμι μεγάλου μεγέθους). chatzipetros.weebly.com

Το τσουνάμι της 26ης Δεκεμβρίου 2004:

10:18 16 Το τσουνάμι της 26 ης Δεκεμβρίου 2004 chatzipetros.weebly.com

Αλληλεπίδραση κινδύνων:

10:18 17 Αλληλεπίδραση κινδύνων Τις περισσότερες φορές οι φυσικές καταστροφές συνδυάζονται μεταξύ τους, δηλαδή μια φυσική καταστροφή συνοδεύεται από μία άλλη. Ένα από τα πιο σημαντικά προβλήματα στην έρευνα για τις φυσικές καταστροφές. Απαιτείται μεγάλη προσπάθεια για να προβλεφθούν οι πιθανές αλληλεπιδράσεις. chatzipetros.weebly.com

Σεισμοι και συνοδα φαινομενα :

Σεισμοι και συνοδα φαινομενα Ρήγματα, σεισμοί, ρευστοποίηση, τσουνάμι , κλπ. chatzipetros.weebly.com 18 10:18

Σεισμοί και συνοδά φαινόμενα:

10:18 19 Σεισμοί και συνοδά φαινόμενα chatzipetros.weebly.com

PowerPoint Presentation:

chatzipetros.weebly.com 20 10:18

Είδη σεισμών:

Είδη σεισμών Οι επιφανειακοί σεισμοί έχουν συνήθως τις εστίες τους μέχρι ένα βάθος 20 km αλλά σε ορισμένες περιοχές (κυρίως εκεί όπου η λιθόσφαιρα καταδύεται πλάγια) το βάθος τους μπορεί να φτάσει τα 60 km . Οι σεισμοί αυτοί γεννιούνται σε σεισμικά ρήγματα. Για να ερμηνευτεί η γένεση των επιφανειακών σεισμών και των μετασεισμών τους προτάθηκαν δύο μοντέλα, το μοντέλο των εμποδίων και το μοντέλο των φραγμάτων . Οι πλουτώνιοι σεισμοί γίνονται σε βάθη από 60 μέχρι 720 km (60-300 km : ενδιαμέσου βάθους, 300-720 km: μεγάλου βάθους) και η φυσική διαδικασία γένεσής τους δεν είναι ακόμα πλήρως γνωστή. chatzipetros.weebly.com 21 10:18

Σχέση τάσης-παραμόρφωσης:

Μεταβολή της τάσης, τ, με την ανηγμένη παραμόρφωση, e , του υλικού στην επιφάνεια ενός ρήγματος . Στο αρχικό στάδιο το υλικό συμπεριφέρεται ελαστικά. Όταν η τάση ξεπεράσει ορισμένο όριο, που εξαρτάται από τις μηχανικές ιδιότητες του υλικού, τότε η αντοχή του υλικού ξεπερνιέται και έχουμε απότομη ολίσθηση (σεισμό) η οποία πραγματοποιείται κατά ορισμένη διεύθυνση μιας επιφάνειας ( ρήγμα ). Αμέσως μετά, το υλικό αυτό ακολουθεί πλαστική συμπεριφορά. Από τη στιγμή που θα σχηματιστεί το ρήγμα τότε οι τάσεις πρέπει, κάθε φορά, να ξεπερνούν την τριβή μεταξύ των δύο επιφανειών του ρήγματος ώστε να προκαλείται απότομη ολίσθηση. Οι ισχυροί σεισμοί οφείλονται στην απότομη υπερνίκηση της τριβής σε προϋπάρχοντα ρήγματα παρά σε σχηματισμό νέων ρηγμάτων. Ο χώρος που παραμορφώνεται έντονα πριν τη γένεση του σεισμού (σεισμογόνος χώρος) είναι αυτός στον οποίο συσσωρεύονται μεγάλα ποσά δυναμικής ενέργειας (ενέργεια ελαστικής παραμόρφωσης). Σχέση τάσης-παραμόρφωσης chatzipetros.weebly.com 22 10:18

Εξέλιξη ολίσθησης:

Εξέλιξη ολίσθησης Άσκηση τάσεων Ρήγμα Παραμόρφωση Διάρρηξη Επίκεντρο Εστία ολίσθηση ολίσθηση α β γ δ chatzipetros.weebly.com 23 10:18

PowerPoint Presentation:

chatzipetros.weebly.com 24 10:18

Ορισμοί:

Ορισμοί Εστία του σεισμού: Η διάρρηξη των πετρωμάτων, που προκαλεί ένα σεισμό, αρχίζει σε ορισμένο χώρο και διαδίδεται πάνω στο σεισμικό ρήγμα με ορισμένη ταχύτητα μέχρι να σταματήσει. Ο χώρος που αρχίζει η διάρρηξη μπορεί, σε πρώτη προσέγγιση, να θεωρηθεί σημείο. Το σημείο αυτό λέγεται μικροσεισμική εστία του σεισμού ή μικροσεισμικό υπόκεντρο . Επίκεντρο: Το σημείο όπου τέμνει την επιφάνεια της Γης η κατακόρυφη που περνάει από τη μικροσεισμική εστία λέγεται μικροσεισμικό επίκεντρο. Εστιακό βάθος λέγεται η απόσταση μεταξύ της εστίας ενός σεισμού και του επικέντρου. chatzipetros.weebly.com 25 10:18

PowerPoint Presentation:

Μακροσεισμικό επίκεντρο . Τα μακροσεισμικά αποτελέσματα ενός σεισμού (βλάβες, κλπ) είναι μέγιστα σε ένα τμήμα της επιφάνειας της Γης. Το κέντρο του τμήματος αυτού λέγεται μακροσεισμικό επίκεντρο. Το μακροσεισμικό επίκεντρο ενός σεισμού δεν συμπίπτει πάντοτε με το μικροσεισμικό επίκεντρο αυτού. Επικεντρική απόσταση , Δ, του επικέντρου του σεισμού, Ε, από το σταθμό, Σ, λέγεται το μήκος του τόξου μέγιστου κύκλου που βρίσκεται πάνω στην επιφάνεια της Γης μεταξύ του σταθμού και του επικέντρου ή η αντίστοιχη επικεντρική γωνία θ. Η επικεντρική απόσταση μετριέται σε km ή μοίρες (1 μοίρα  111.11 km ). Χρόνος διαδρομής ενός κύματος, είναι ο χρόνος στον οποίο το κύμα διατρέχει το τμήμα του δρόμου που διαγράφεται από τη σεισμική ακτίνα μεταξύ της εστίας και ενός σταθμού. Είναι φανερό ότι ο χρόνος άφιξης ενός κύματος σε ένα σταθμό είναι το άθροισμα του χρόνου γένεσης και του χρόνου διαδρομής αυτού. chatzipetros.weebly.com 26 10:18

PowerPoint Presentation:

chatzipetros.weebly.com 27 10:18

PowerPoint Presentation:

chatzipetros.weebly.com 28 10:18

PowerPoint Presentation:

Επίκεντρα σεισμών που έγιναν στο διάστημα 1977-2004 με μεγέθη Μ  5.5: επιφανειακοί σεισμοί (κίτρινοι κύκλοι, h < 60 km ), σεισμοί ενδιαμέσου βάθους (κόκκινα τρίγωνα, 60 km  h  300 km ), σεισμοί βάθους (μωβ τρίγωνα, 300 km < h  720 km ). Σύγκριση αυτού του χάρτη με το χάρτη του προηγούμενου σχήματος δείχνει καθαρά ότι η επιφανειακή σεισμική δράση είναι κατανεμημένη κυρίως κατά μήκος των ζωνών των δύο συστημάτων διάρρηξης. Η σεισμική δράση στο ωκεάνιο σύστημα διάρρηξης σχηματίζει στενές σεισμικές ζώνες οι οποίες συμπίπτουν με τις ωκεάνιες ράχες. Αντίθετα, η σεισμική δράση στο ηπειρωτικό σύστημα διάρρηξης είναι διάσπαρτη, ιδιαίτερα στην Ευρασιατική-Μελανησιακή ζώνη διάρρηξης. Σεισμοί ενδιαμέσου βάθους δεν γίνονται στις ωκεάνιες ράχες αλλά μόνο στο ηπειρωτικό σύστημα διάρρηξης ενώ σεισμοί βάθους γίνονται σχεδόν μόνο στο δυτικό Ειρηνικό ωκεανό και στη Νότια Αμερική. chatzipetros.weebly.com 29 10:18

Σεισμικές ακολουθίες:

Σεισμικές ακολουθίες Σεισμική ακολουθία: το σύνολο των σεισμών που γεννιούνται σε έναν τόπο κατά τη διάρκεια ενός μικρού χρονικού διαστήματος. Οι προσεισμοί ενός κύριου σεισμού αποτελούν μια προσεισμική ακολουθία και οι μετασεισμοί αυτού μια μετασεισμική ακολουθία. Στις π ερι πτώσεις που δεν υπάρχει ένας σεισμός μιας σεισμικής ακολουθίας που να έχει σαφώς μεγαλύτερο μέγεθος από κάθε άλλο σεισμό αυτής, λέμε ότι η σεισμική ακολουθία αποτελεί σμήνος σεισμών και τα μέλη αυτής λέγονται σμηνοσεισμοί . chatzipetros.weebly.com 30 10:18

PowerPoint Presentation:

chatzipetros.weebly.com 31 10:18

Νόμος των Gutenberg - Richter:

Νόμος των Gutenberg - Richter logN = a – bM N: ο αριθμός των σεισμών που δημιουργούνται σε μία συγκεκριμένη περιοχή. a: παράμετρος που εξαρτάται από τη σεισμικότητα της περιοχής και το εμβαδόν της επιφάνειας που καλύπτουν τα επίκεντρα. b: παράμετρος που εξαρτάται από τις μηχανικές ιδιότητες του υλικού και τις επικρατούσες τάσεις. Μ: μέγεθος σεισμών. chatzipetros.weebly.com 32 10:18

PowerPoint Presentation:

chatzipetros.weebly.com 33 10:18

Τύποι κυμάτων:

Τύποι κυμάτων Κύματα χώρου. Επιμήκη (P). Εγκάρσια ( S). Επιφανειακά κύματα. Rayleigh. Love. Stonley . Άλλα κύματα. Διαυλικά. Ουράς. Στάσιμα. chatzipetros.weebly.com 34 10:18

Επιμήκη κύματα (P):

Επιμήκη κύματα ( P) λ, μ = ελαστικές σταθερές του Lame ρ = η πυκνότητα του μέσου διάδοσης 35 chatzipetros.weebly.com 10:18

Εγκάρσια κύματα (S):

Εγκάρσια κύματα (S) μ = ελαστική σταθερά του Lame ρ = η πυκνότητα του μέσου διάδοσης 36 chatzipetros.weebly.com 10:18

Κύματα Love:

Κύματα Love chatzipetros.weebly.com 37 10:18

Κύματα Rayleigh:

Κύματα Rayleigh chatzipetros.weebly.com 38 10:18

PowerPoint Presentation:

chatzipetros.weebly.com 39 10:18

Ορισμός:

Ορισμός Το μέγεθος , Μ , ενός σεισμού, με τη γενική σημασία του όρου, είναι ένα μέτρο της ενέργειας του σεισμού , το οποίο προσδιορίζεται με μετρήσεις παραμέτρων (πλατών, περιόδων, διάρκειας) των σεισμικών κυμάτων που παράγονται κατά τη γένεση του σεισμού. Υπάρχουν διάφορες κλίμακες μεγεθών που βασίζονται σε μετρήσεις κυμάτων διαφόρων περιόδων και ειδών. chatzipetros.weebly.com 40 10:18

Κλίμακες μεγεθών:

Κλίμακες μεγεθών Μέγεθος Σύμβολο Είδος κύματος (μέτρηση πλάτους) Περίοδος κύματος (sec) Τοπικό μέγεθος ( Richter) M L Εγκάρσια κύματα ή κύματα Rayleigh 0.8 sec Χωρικό μέγεθος m b Επιμήκη κύματα 1 sec Επιφανειακό μέγεθος M s Rayleigh 20 sec Μέγεθος διάρκειας M t Όλη η κυματομορφή --- Μέγεθος σεισμικής ροπής M w Επιφάνεια ρήγματος, ολίσθηση > 100 sec chatzipetros.weebly.com 41 10:18

PowerPoint Presentation:

Από τη χαρτογράφηση των δεκαδικών λογαρίθμων των πλατών ( logA ) σε συνάρτηση με τις επικεντρικές αποστάσεις, Δ, θα προκύψει ορισμένη καμπύλη της μορφής των καμπύλων του σχήματος δεξιά (κάτω), π.χ. η πάνω καμπύλη. Αν η διαδικασία επαναληφθεί για μικρότερο σεισμό στην ίδια περιοχή (ίδιος νόμος απόσβεσης πλατών των κυμάτων), τότε θα προκύψει άλλη καμπύλη, παράλληλη με την προηγούμενη, η οποία θα βρίσκεται χαμηλότερα από αυτήν (μικρότερα πλάτη). Επειδή οι καμπύλες είναι παράλληλες, οι διαφορές των λογαρίθμων των πλατών των δύο σεισμών θα είναι οι ίδιες για όλες τις επικεντρικές αποστάσεις . Η διαφορά αυτή ορίζεται ως διαφορά των μεγεθών των δύο σεισμών. chatzipetros.weebly.com 42 Πρότυπος ή μηδενικός σεισμός Τοπικό μέγεθος στη συγκεκριμένη θέση 10:18

Ποια είναι η κατάλληλη κλίμακα;:

Ποια είναι η κατάλληλη κλίμακα; Κάθε κατάλογος σεισμός που χρησιμοποιείται σε επιστημονική μελέτη πρέπει να έχει τις παρακάτω ιδιότητες: να είναι ακριβής , δηλαδή οι εστιακές παράμετροι των σεισμών να είναι όσο το δυνατόν ακριβέστερες, να είναι πλήρης , δηλαδή να περιέχονται στον κατάλογο όλοι οι σεισμοί με μέγεθος μεγαλύτερο από ορισμένο ελάχιστο μέγεθος, για ορισμένη χρονική περίοδο, να είναι ομογενής , δηλαδή όλα τα μεγέθη των σεισμών πρέπει να είναι στην ίδια κλίμακα . ω ς τέτοι α κλίμακα επιλέγεται συνήθως η κλίμακα του μεγέθους ροπής, Mw , λόγω των π λεονεκτημάτων π ου πα ρουσιάζει η κλίμ ακα αυτή και που αναλύθηκαν προηγούμενα . chatzipetros.weebly.com 43 10:18

Μακροσεισμικά αποτελέσματα:

44 Αποτελέσματα των Σεισμών στο Έδαφος Αποτελέσματα των Σεισμών στο Νερό της Ξηράς Αποτελέσματα των Σεισμών στη Θάλασσα Αποτελέσματα των Σεισμών στις Τεχνικές Κατασκευές Επίδραση των Σεισμών στους Ανθρώπους Επίδραση των Σεισμών στα Ζώα Εκτίμηση των Μακροσεισμικών Αποτελεσμάτων Ισόσειστες Καμπύλες Μακροσεισμικά αποτελέσματα 10:18 chatzipetros.weebly.com

Μακροσεισμικά αποτελέσματα σεισμών:

45 Μακροσεισμικά αποτελέσματα λέγονται οι μεταβολές που προκαλούνται από τους σεισμούς στο έδαφος, στο επιφανειακό και υπόγειο νερό, στις τεχνικές κατασκευές κλπ, καθώς και η επίδραση αυτών στους ανθρώπους και στα ζώα. Πρωταρχικά λέγονται ορισμένα από τα μακροσεισμικά αποτελέσματα τα οποία είναι άμεσες συνέπειες των αιτίων στα οποία οφείλεται η γένεση των σεισμικών κυμάτων, όπως είναι η σχετική κίνηση των πλευρών του σεισμικού ρήγματος Επακόλουθα λέγονται τα υπόλοιπα αποτελέσματα τα οποία προκαλούνται από σεισμικά κύματα κατά τη διέλευσή τους από τον τόπο παρατήρησης Μόνιμα χαρακτηρίζονται τα πρωταρχικά και ορισμένα από τα επακόλουθα μακροσεισμικά αποτελέσματα που μπορούμε να τα παρατηρήσουμε και μετά από το σεισμό Παροδικά χαρακτηρίζονται ορισμένα επακόλουθα αποτελέσματα που παρατηρούνται μόνο κατά τη διάρκεια του σεισμού 10:18 chatzipetros.weebly.com Μακροσεισμικά αποτελέσματα σεισμών

Μακροσεισμικά Αποτελέσματα των Σεισμών (συνέχεια):

Μακροσεισμικά Αποτελέσματα των Σεισμών ( συνέχεια) 10:18 chatzipetros.weebly.com 46 Εδαφικές διαρρήξεις Οι μικρές εδαφικές διαρρήξεις λέγονται εδαφικές ρωγμές που οφείλονται συνήθως σε ολισθήσεις ή σε μικρές κατακόρυφες κινήσεις μικρών τεμαχών του εδάφους. Οι μεγάλες εδαφικές διαρρήξεις λέγονται εδαφικά χάσματα με μήκος δεκάδων ή και εκατοντάδων χιλιομέτρων και είναι συνήθως τα επιφανειακά ίχνη των σεισμικών ρηγμάτων που παρατηρούνται σε περιπτώσεις ισχυρών σεισμών (Μ  6.5) E δαφικές ρωγμές που παρατηρήθηκαν αμέσως μετά το σεισμό της 17ης Αυγούστου 1999 (Μ=7.5) στην περιοχή της Νικομήδειας ( Izmit ) της Τουρκίας ( USGS ). Εδαφικές ρωγμές κοντά στην Αταλάντη μετά το σεισμό της 27 ης Απριλίου 1894 (Μ=7.0) (Earthquake Engineering Research Center).

Μακροσεισμικά Αποτελέσματα των Σεισμών (συνέχεια):

Μακροσεισμικά Αποτελέσματα των Σεισμών (συνέχεια) 10:18 chatzipetros.weebly.com 47 Το ρήγμα που προκάλεσε τον ισχυρό μετασεισμό (Μ=6.3, 4.3.1981) ο οποίος ακολούθησε τον κύριο σεισμό της 24 ης Φεβρουαρίου 1981 (Μ=6.7) στον κόλπο των Αλκυονίδων (ανατολικός Κορινθιακός Κόλπος). Το ρήγμα του μεγάλου σεισμού που έγινε στο Nobi (Mino-Owari) στην κεντρική Ιαπωνία (28 Οκτωβρίου 1891, Μ=8.0). Η κατακόρυφη μετάθεση είναι 6.5-8.5 m. Ρήγματα

PowerPoint Presentation:

10:18 chatzipetros.weebly.com 48 Οριζόντια μετατόπιση φράκτη (στην περιοχή Sakar a ya ) , κάθετου στο ρήγμα του σεισμού του Izmit της Τουρκίας (Νικομήδεια, 17.8.1999, Μ=7.5) ( Tom Rockwell , Southern California Earthquake Center, SCEC). Το ρήγμα του σεισμού Chi-Chi στην Taiwan (20 Σεπτεμβρίου 1999, Μ=7.5) ( USGS). Το ρήγμα του σεισμού του Kunlun στην Κίνα (14 Νοεμβρίου 2001, Μ=7.7).

PowerPoint Presentation:

10:18 chatzipetros.weebly.com 49

Εδαφικές κατολισθήσεις:

Εδαφικές κατολισθήσεις 10:18 chatzipetros.weebly.com 50 Οι εδαφικές κατολισθήσεις παράγονται κατά τη γένεση των σεισμών οφείλονται στην προκαλούμενη από τη σεισμική κίνηση ελάττωση της τριβής που συγκρατεί σε επαφή τα διάφορα στρώματα. E δαφικές βαθύνσεις : έχουν συνήθως σχήμα σκάφης ή χωνιού και σχηματίζονται πάνω από ρήγματα που δεν φαίνονται στην επιφάνεια ή πάνω από υπόγειες καταπτώσεις Εδαφικές βαθύνσεις στη Niigata της Ιαπωνίας που παρατηρήθηκαν αμέσως μετά το σεισμό της 16ης Ιουνίου 1964 ( Steinbrugge Collection , E . E . R . C ., University of California , Berkeley ). Σχηματικές παραστάσεις εδαφικών κατολισθήσεων.

Ρευστοποίηση του εδάφους:

Ρευστοποίηση του εδάφους 10:18 chatzipetros.weebly.com 51 Η ρευστοποίηση εδάφους παρατηρείται αρκετές φορές κυρίως σε αμμώδη εδάφη, τα οποία είναι κορεσμένα με νερό, και οφείλεται στην αύξηση της πίεσης του νερού των πόρων λόγω του σεισμού. Το γεγονός αυτό έχει ως συνέπεια τη μείωση της τριβής μεταξύ των κόκκων του υλικού, έτσι ώστε αυτό να συμπεριφέρεται ως ρευστό. Έτσι, οι κατασκευές σε τέτοιες περιοχές υφίστανται σημαντικές βλάβες λόγω μερικής βύθισης, κλίσης, κλπ. Αποτελέσματα της ρευστοποίησης του εδάφους σε κατασκευές της πόλης Niigata της Ιαπωνίας, λόγω του σεισμού της 16ης Ιουνίου 1964 με μέγεθος Μ=7.5 ( Steinbrugge Collection , E . E . R . C ., University of California , Berkeley ). Βλάβες σε κτίρια λόγω ρευστοποίησης εδάφους από τους σεισμούς του Kobe (αριστερά) στην Ιαπωνία ( 17.1.1995, M=6.9) και του Izmit (δεξιά) στη Τουρκία (17.8.1999, M=7.5) ( System and Data Research Co.,Ltd. ) . Kobe Izmit

Υψομετρικές μεταβολές:

Υψομετρικές μεταβολές 10:18 chatzipetros.weebly.com 52 Οι υψομετρικές μεταβολές δημιουργούνται κατά τη γένεση μεγάλων σεισμών και οφείλονται σε έξαρση ή καθίζηση τεμαχών σημαντικών διαστάσεων. Στις παράκτιες περιοχές, οι εξάρσεις αυτές παρατηρούνται εύκολα λόγω της μόνιμης μετάθεσης των ακτών πάνω από τη στάθμη της θάλασσας και της ύπαρξης μιας λευκής γραμμής που σχηματίζουν στην ακτή τα λείψανα οστράκων και φυκιών, τα οποία ζούσαν πριν από την έξαρση κάτω από τη θάλασσα. Φωτογραφία της καθίζησης, ύψους 3-3.5 m , που παρατηρήθηκε στην περιοχή Halape Beach Park στο νησί της Χαβάης μετά τον σεισμό του Kalapana ( 29 Νοεμβρίου 1975, Μ=7.2) (National Park Service).

Σεισμικές βλάβες:

53 Οι σεισμικές βλάβες διακρίνονται σε: άμεσες βλάβες , οι οποίες οφείλονται στη διάδοση των σεισμικών κυμάτων από το έδαφος στα θεμέλια, στους τοίχους και στη στέγη των κτιρίων, έμμεσες βλάβες , οι οποίες προκαλούνται από πυρκαγιές που δημιουργούνται κατά τη διάρκεια των μεγάλων σεισμών. Αυτές οφείλονται σε εστίες που υπάρχουν πριν από τους σεισμούς, σε γένεση ηλεκτρικών βραχυκυκλωμάτων, σε διάρρηξη αγωγών, κλπ. Σεισμικές βλάβες 10:18 chatzipetros.weebly.com

Αποτελέσματα των Σεισμών στις Τεχνικές Κατασκευές (συνέχεια):

54 Αποτελέσματα των Σεισμών στις Τεχνικές Κατασκευές (συνέχεια) Θεσσαλονίκη, 20 Ιουνίου 1978 (Μ=6.5) Πλατεία Ιπποδρομίου Κοζάνη 1995 Μ=6.6 Τα απομεινάρια της οικοδομής που κατέρρευσε στην πλατεία Ιπποδρομίου στη Θεσσαλονίκη από το σεισμό της 20 ης Ιουνίου 1978 (Μ=6.5). Στη θέση της βρίσκεται σήμερα το Κέντρο Ιστορίας Θεσσαλονίκης. Κατάρρευση σπιτιού σε χωριό της περιοχής Κοζάνης-Γρεβενών από το σεισμό της 15 ης Μαϊου 1995 (Μ=6.6) 10:18 chatzipetros.weebly.com

Αποτελέσματα των Σεισμών στις Τεχνικές Κατασκευές (συνέχεια):

55 Αποτελέσματα των Σεισμών στις Τεχνικές Κατασκευές (συνέχεια) Αστοχία κολώνας 5όροφης οικοδομής στην περιοχή των Άνω Λιοσίων (έτος κατασκευής 1997) που προκλήθηκε από το σεισμό της 7 ης Σεπτεμβρίου 1999 (Μ=5.9) ( Anastasiadis et al., 1999) . Βλάβες σε οικοδομή στην Αθήνα από το σεισμό της 7ης Σεπτεμβρίου 1999 (ΟΑΣΠ). 10:18 chatzipetros.weebly.com

Αποτελέσματα των Σεισμών στις Τεχνικές Κατασκευές (συνέχεια):

56 Αποτελέσματα των Σεισμών στις Τεχνικές Κατασκευές (συνέχεια) Ανατροπή εναέριου αυτοκινητοδρόμου στην πόλη Kobe της Ιαπωνίας που προκλήθηκε από το σεισμό της 17 ης Ιανουαρίου 1995 (Μ=6.9). Βλάβες στις κατασκευές από το σεισμό στην Taiwan στις 21 Σεπτεμβρίου 1999 (Μ=7.6). 10:18 chatzipetros.weebly.com

Αποτελέσματα των Σεισμών στις Τεχνικές Κατασκευές (συνέχεια):

57 Αποτελέσματα των Σεισμών στις Τεχνικές Κατασκευές (συνέχεια) Πυρκαγιές που ακολούθησαν τους σεισμούς (α) στο Kobe της Ιαπωνίας (17.1.1995, Μ=6.9), (β, γ) στο San Francisco της Καλιφόρνιας (18.4.1906, Μ=7.8) ( UCB). α β γ 10:18 chatzipetros.weebly.com

Εκτίμηση μακροσεισμικών αποτελεσμάτων:

58 Η σύγκριση των μακροσεισμικών αποτελεσμάτων με βάση τη μέτρηση ενός φυσικού μεγέθους, όπως είναι η σεισμική επιτάχυνση κλπ., από το οποίο εξαρτώνται τα αποτελέσματα αυτά, παρουσιάζει σημαντικές δυσκολίες για δύο βασικούς λόγους. Ο πρώτος λόγος είναι ότι τα μακροσεισμικά αποτελέσματα δεν εξαρτώνται από ένα μόνο φυσικό μέγεθος αλλά από περισσότερα. Ο δεύτερος λόγος είναι ότι το μετρούμενο μέγεθος αφορά μόνο το σημείο στο οποίο γίνεται η μέτρηση και είναι δυνατό, ακόμη και όχι μακριά από το σημείο αυτό, η τιμή του μεγέθους αυτού να είναι πολύ διαφορετική λόγω διαφορετικών εδαφικών συνθηκών. Εκτίμηση μακροσεισμικών αποτελεσμάτων 10:18 chatzipetros.weebly.com

Ένταση σεισμών:

Ένταση σεισμών Η εκτίμηση των μακροσεισμικών αποτελεσμάτων γίνεται, ακόμη και σήμερα, με βάση ορισμένες μακροσεισμικές κλίμακες που κάθε μια από αυτές αποτελείται από ορισμένους βαθμούς μακροσεισμικής έντασης . Οι βαθμοί αυτοί παριστάνονται με τους λατινικούς αριθμούς Ι, ΙΙ, κλπ. Έτσι, γίνεται δυνατή η σύγκριση των μακροσεισμικών αποτελεσμάτων σε έναν τόπο και η εξαγωγή συμπερασμάτων σε σχέση με το έδαφος θεμελίωσης των οικοδομών, αφού σε κάθε τόπο ο τρόπος οικοδομής είναι ο ίδιος. chatzipetros.weebly.com 59 10:18

PowerPoint Presentation:

60 Βαθμοί Μακροσεισμικά Αποτελέσματα Ι Γράφεται μόνο από τα σεισμικά όργανα. ΙΙ Αισθητός από μερικούς σε ησυχία στους ψηλότερους ορόφους. ΙΙΙ Αισθητός από λίγους στα σπίτια. IV Αισθητός από πολλούς στα σπίτια, από μερικούς στο ύπαιθρο. Ξύπνημα λίγων. Φυγή λίγων στο ύπαιθρο. Κρότος παραθύρων, χτύπος στις πόρτες. V Αισθητός από όλους στα σπίτια και στο ύπαιθρο. Ξύπνημα πολυάριθμων. Φυγή πολυάριθμων στο ύπαιθρο. Αιώρηση ελεύθερα κρεμασμένων αντικειμένων. Ήχηση κουδουνιών ρολογιών. Ανατροπή μερικών μικρών αντικειμένων. VI Ήχηση μικρών καμπάνων. Ανατροπή πολυάριθμων μεγάλων αντικειμένων. Πτώση λίγων κεραμιδιών, καπνοδόχων. Βλάβες λίγες, ελαφρές. VII Ήχηση μεγάλων καμπάνων. Πτώση πολυάριθμων κεραμιδιών, καπνοδόχων. Βλάβες μέτριες, πολλές. Μερική καταστροφή λίγων οικοδομών. VIII Μερική καταστροφή σε ποσοστό μεγαλύτερο του 25% του ολικού αριθμού των κανονικών οικοδομών. Ολική καταστροφή λίγων κτιρίων. IX Μερική καταστροφή σε ποσοστό μεγαλύτερο του 50% του ολικού αριθμού των κανονικών οικοδομών. Ολική καταστροφή σε ποσοστό μεγαλύτερο του 25% του ολικού αριθμού των κτιρίων. X Μερική καταστροφή όλων των κανονικών οικοδομών. Ολική καταστροφή σε ποσοστό μεγαλύτερο του 50% του ολικού αριθμού των κτιρίων. XI Ολική καταστροφή όλων των κτιρίων. XII Κατάρρευση όλων των οικοδομών μέχρι τα θεμέλια. Μακροσεισμική Κλίμακα Mercalli - Sieberg 10:18 chatzipetros.weebly.com

Ισόσειστες Καμπύλες:

61 Ισόσειστες Καμπύλες Ισόσειστες καμπύλες είναι καμπύλες που χωρίζουν τόπους της ίδιας έντασης και χρησιμοποιούνται για την παράσταση της γεωγραφικής κατανομής των μακροσεισμικών εντάσεων. Ισόσειστες καμπύλες του προσεισμού που έγινε στη νοτιοδυτική Βουλγαρία ( Kresna ) στις 4 Απριλίου 1904 (Μ=7.1). Ο σεισμός αυτός έγινε 23 λεπτά πριν από τον κύριο σεισμό που είχε μέγεθος Μ=7.3 ( Papazachos et al ., 1997). 10:18 chatzipetros.weebly.com

ΤΣΟΥΝΑΜΙ:

ΤΣΟΥΝΑΜΙ chatzipetros.weebly.com 62 10:18

Αποτελέσματα των Σεισμών στη Θάλασσα:

Αποτελέσματα των Σεισμών στη Θάλασσα 10:18 chatzipetros.weebly.com 63 Θαλάσσιοι σεισμοί . Αυτοί είναι δονήσεις μικρής περιόδου που οφείλονται στη διάδοση επιμήκων κυμάτων μέσα στο θαλάσσιο νερό. Τα κύματα αυτά οφείλονται κυρίως σε υποθαλάσσιους σεισμούς. Οι θαλάσσιοι σεισμοί γίνονται συνήθως αισθητοί στα πλοία και στις βάρκες ως ωθήσεις προερχόμενες από κάτω. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα επιμήκη κύματα , που προσπίπτουν από κάτω στον πυθμένα της θάλασσας, διαθλώνται και υφίστανται ισχυρή απόκλιση προς την κατακόρυφο λόγω του ότι η ταχύτητα αυτών είναι πολύ μικρότερη στο νερό απ’ ότι στο πέτρωμα κάτω από τη θάλασσα.

Αποτελέσματα των Σεισμών στη Θάλασσα (συνέχεια):

Αποτελέσματα των Σεισμών στη Θάλασσα (συνέχεια) 10:18 chatzipetros.weebly.com 64 Θαλάσσια κύματα βαρύτητας ( tsunami ). Αυτά έχουν σχετικώς μεγάλο μήκος κύματος (μερικές εκατοντάδες χιλιόμετρα) και διαδίδονται στην επιφάνεια της θάλασσας. Κατά τη διάδοσή τους μεταφέρουν σημαντικές ποσότητες νερού από το χώρο γένεσης αυτών σε άλλους χώρους. Τα τσουνάμι συμπεριφέρονται διαφορετικά από τα ελαστικά κύματα γιατί η δύναμη επαναφοράς των τσουνάμι είναι η βαρύτητα ενώ τα ελαστικά κύματα οφείλονται σε αλληλεπίδραση μεταξύ γειτονικών υλικών σημείων. Έτσι, το 95% της ενέργειας των τσουνάμι οφείλεται στη βαρύτητα και μόνο 5% της ενέργειας αυτής οφείλεται στη μικρή συμπίεση του νερού καθώς και στη συμπίεση και διατμητική παραμόρφωση των πετρωμάτων του θαλάσσιου πυθμένα. Το πλάτος ενός τσουνάμι ελαττώνεται με την απόσταση, r , από την πηγή του περίπου αντιστρόφως αναλόγως της τετραγωνικής ρίζας της απόστασης αυτής. Στην ανοικτή θάλασσα τα κύματα αυτά δεν είναι επικίνδυνα. Όταν όμως προσβάλλουν τις ακτές προκαλούν μεγάλες ζημιές σε πλοία, λιμάνια καθώς και σε παράκτιους χώρους. Τα μεγαλύτερα θαλάσσια κύματα βαρύτητας προκαλούν σημαντικές καταστροφές και γίνονται αισθητά σε πολύ μεγάλες αποστάσεις.

PowerPoint Presentation:

Η ταχύτητα των τσουνάμι καθορίζεται από το πεδίο βαρύτητας και δίνεται από τη σχέση: u=√ gh , όπου h είναι το πάχος του νερού. Η ενέργεια , Ε t , ενός τσουνάμι εξαρτάται από το μέγεθος, M , του σεισμού στον οποίο οφείλεται αυτό και δίνεται (σε erg ) από την ακόλουθη σχέση του Iida (1958): log Et = 10.3 +1.5 M . Η ενέργεια αυτή είναι, κατά μέσο όρο, ίση με το 1/10 της ενέργειας του σεισμού που προκάλεσε το κύμα. Η μέση περίοδος , Tm (σε sec ), του θαλασσίου κύματος βαρύτητας εξαρτάται επίσης από το μέγεθος του σεισμού και δίνεται ( Hatori , 1969) από τη σχέση: log Tm = 2.97 +0.057 M . Αίτια γένεσης των κυμάτων τσουνάμι μπορεί να είναι (α) εγκατακρημνίσεις τεμαχών του θαλασσίου πυθμένα οι οποίες παράγονται από υποθαλάσσιους σεισμούς, (β) κατολισθήσεις μεγάλων μαζών χαλαρών υλικών στις μεγάλες ωκεάνιες τάφρους (γ) εκσφενδόνηση νερού λόγω υποθαλασσίων εκρήξεων. 10:18 chatzipetros.weebly.com 65

PowerPoint Presentation:

10:18 chatzipetros.weebly.com 66 Τρόπος γένεσης κυμάτων τσουνάμι. Σε αβαθή νερά οι ταχύτητες των κυμάτων αυτών γίνονται πολύ μικρότερες και γι’ αυτό τα πλάτη αυξάνονται για να διατηρηθεί η κινητική ενέργεια σταθερή. Για το λόγο αυτό στο ανοικτό πέλαγος τα πλάτη των κυμάτων αυτών είναι μικρότερα του 1 m ενώ αναφέρθηκαν περιπτώσεις κατά τις οποίες τέτοια κύματα στις ακτές απόκτησαν ύψη αρκετών δεκάδων μέτρων. Στην περιοχή γένεσής τους τα τσουνάμι έχουν μικρά πλάτη και οι ταχύτητες διάδοσής τους είναι μεγάλες (στους ωκεανούς είναι της τάξης των 200 m / sec ).

PowerPoint Presentation:

10:18 chatzipetros.weebly.com 67 Στις 26 Δεκεμβρίου 2004 έγινε ένας πολύ μεγάλος σεισμός (Μ=9.0) δυτικά της Σουμάτρα, ο οποίος προκάλεσε τσουνάμι με εξαιρετικά καταστροφικές συνέπειες στην ευρύτερη περιοχή. ( α ) θέσεις άφιξης του πρώτου κύματος σε συνάρτηση με το χρόνο (ώρες) ( β ) μέγιστο ύψος (σε cm ) των κυμάτων αυτών στην περιοχή, ( γ ) προσομοίωση της διάδοσης του τσουνάμι ( USGS). α β γ

PowerPoint Presentation:

10:18 chatzipetros.weebly.com 68 Αποτελέσματα του τσουνάμι , το οποίο δημιουργήθηκε από το σεισμό της Χιλής στις 22 Μαΐου 1960 (Μ w =9.5) και προκάλεσε το θάνατο σε 61 κατοίκους της πόλης Hilo της Χαβάης. Το σπίτι μεταφέρθηκε από τα κύματα πάνω στα αυτοκίνητα ( Pacific Tsunami Museum ). Το τσουνάμι στο λιμάνι Hilo της Χαβάης που έφτασε 5 ώρες μετά το σεισμό της 11 ης Απριλίου 1946 στα Αλεούτια νησιά (Μ=7.4) ( USC, Tsunami Research Center). Αποτελέσματα στην Κάλυμνο από το κύμα που γεννήθηκε κατά το μεγάλο σεισμό (Μ=7.5) της Αμοργού την 9η Ιουλίου 1956 .

Ηφαιστεια:

Ηφαιστεια chatzipetros.weebly.com 69 10:18

Ηφαίστεια:

70 Ηφαίστεια Ο όρος ηφαίστειο προέρχεται από το θεό Ήφαιστο ( volcano  Vulcan). Υπάρχουν πολλά είδη ηφαιστείων. Οι εκρήξεις ποικίλλουν σε ένταση από απλές ροές (Χαβάη, Ισλανδία) μέχρι καταστροφικές εκρήξεις (Σαντορίνη, Πινατούμπο, Αγία Ελένη). Η μεγάλη πλειοψηφία των εκρήξεων περνάει απαρατήρητη, λόγω του ότι συμβαίνει υποθαλάσσια. chatzipetros.weebly.com 10:18

Μάγμα:

71 Μάγμα Το μάγμα μπορεί να έχει ποικίλη σύσταση, αλλά το SiO 2 επικρατεί πάντα. Το μάγμα έχει υψηλές θερμοκρασίες. Το μάγμα είναι ρευστό και έχει τη δυνατότητα να ρέει. Το μάγμα είναι συνήθως μίγμα υγρού τήγματος και στερεών κρυστάλλων. chatzipetros.weebly.com 10:18

Σύνθεση μάγματος και λάβας:

72 Σύνθεση μάγματος και λάβας Τα μάγματα και οι λάβες αποτελούνται από τα πιο συνήθη ορυκτά της Γης σε διάφορες αναλογίες: Si, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K, H, και O. Οι βασικοί τύποι μάγματος είναι τρεις: Βασαλτικό. Ανδεσιτικό. Ρυολιθικό. chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

73 chatzipetros.weebly.com 10:18

Βασαλτικά μάγματα:

74 Βασαλτικά μάγματα Το βασαλτικό μάγμα εκρήγνυται από το περίπου 80% των ηφαιστείων σε παγκόσμια κλίμακα. Ο πυθμένας των ωκεανών είναι κατά βάση βασάλτης. Τα ηφαίστεια Kilauea, Mauna Loa και Mauna Kea της Χαβάης είναι βασαλτικά. Ολόκληρο το νησί της Ισλανδίας είναι βασαλτικό. chatzipetros.weebly.com 10:18

Ανδεσιτικά και ρυολιθικά μάγματα:

75 Ανδεσιτικά και ρυολιθικά μάγματα Το ανδεσιτικό μάγμα είναι περίπου το 10% του συνολικού μάγματος. Συνδέεται με ζώνες υποβύθισης (Σαντορίνη, Αγία Ελένη, Κρακατάου, κλπ). Το ρυολιθικό μάγμα είναι το υπόλοιπο 10% του μάγματος. Το περισσότερο δεν φτάνει στην επιφάνεια. chatzipetros.weebly.com 10:18

Ιξώδες μάγματος (1):

76 Ιξώδες μάγματος (1) Η ιδιότητα ενός σώματος να προβάλλει αντίσταση στη ροή ονομάζεται ιξώδες. Μάγματα με μεγάλο ιξώδες ρέουν δυσκολότερα. Το ιξώδες εξαρτάται από τη θερμοκρασία και τη σύσταση, ειδικότερα από την περιεκτικότητα σε πυρίτιο και το ποσό των διαλυμένων αερίων. chatzipetros.weebly.com 10:18

Ιξώδες μάγματος (2):

77 Ιξώδες μάγματος (2) Υψηλότερη θερμοκρασία σημαίνει χαμηλότερο ιξώδες και ευκολότερη ροή. Η ομαλή «σχοινοειδής» λάβα που σχηματίζεται στη Χαβάη από πολύ θερμό και ρευστό μάγμα ονομάζεται pahoehoe . Η ανώμαλη λάβα που σχηματίζεται από ένα πιο ψυχρό μάγμα με μεγαλύτερο ιξώδες ονομάζεται aa . chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

78 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

79 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

80 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

81 Figure 5.3 chatzipetros.weebly.com 10:18

Πώς συμπεριφέρεται το μάγμα;:

82 Πώς συμπεριφέρεται το μάγμα; Το μάγμα είναι λιγότερο πυκνό από το πέτρωμα από το οποίο προέρχεται. Η πίεση είναι ανάλογη του βάθους (πάχος υπερκείμενων πετρωμάτων), επομένως καθώς το μάγμα κινείται προς τα πάνω η πίεσή του μειώνεται. Η πίεση ελέγχει το ποσό των αερίων που είναι διαλυμένα στο μάγμα: περισσότερα σε υψηλή πίεση, λιγότερα σε χαμηλή. Τα αέρια που είναι διαλυμένα στο μάγμα απελευθερώνονται καθώς αυτό πλησιάζει την επιφάνεια και σχηματίζουν φυσαλίδες. chatzipetros.weebly.com 10:18

Τύπος έκρηξης – εκρηκτική ή όχι; (1):

83 Τύπος έκρηξης – εκρηκτική ή όχι; (1) Μη εκρηκτικές εκρήξεις συμβαίνουν σε περιοχές όπως η Χαβάη, η Ισλανδία και ο πυθμένας των ωκεανών. Είναι σχετικά ασφαλείς. Η διαφορά ανάμεσα σε μία εκρηκτική και μία μη εκρηκτική έκρηξη είναι βασικά η διαφορά στο ιξώδες και στα διαλυμένα αέρια. Μάγματα χαμηλού ιξώδους και λίγων διαλυμένων αερίων δεν προκαλούν εκρηκτικές εκρήξεις. chatzipetros.weebly.com 10:18

Τύπος έκρηξης – εκρηκτική ή όχι; (2):

84 Τύπος έκρηξης – εκρηκτική ή όχι; (2) Μη εκρηκτικές εκρήξεις μπορούν να φαίνονται βίαιες στα αρχικά τους στάδια, χωρίς στην πραγματικότητα να είναι. Ο λόγος είναι ότι οι φυσαλίδες των αερίων σε ένα μάγμα με μικρό ιξώδες θα ανέλθουν γρήγορα προς τα πάνω (  οι φυσαλίδες διοξειδίου του άνθρακα σε ένα αναψυκτικό). Όταν το βασαλτικό μάγμα ανέρχεται γρήγορα, δημιουργούνται θεαματικά σιντριβάνια λάβας. chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

85 chatzipetros.weebly.com 10:18

Τύπος έκρηξης – εκρηκτική ή όχι; (3):

86 Τύπος έκρηξης – εκρηκτική ή όχι; (3) Επειδή η θερμότητα χάνεται γρήγορα στην επιφάνεια της ρέουσας λάβας, αυτή μπορεί να στερεοποιηθεί και η υγρή λάβα να συνεχίζει να ρέει σε κανάλια που ονομάζονται σωλήνες (αγωγοί) λάβας. Η πολύ ρευστή λάβα αρχικά σχηματίζει ροές pahoehoe . Με την αύξηση του ιξώδους η ταχύτητα μειώνεται και η λάβα μεταπίπτει στη μορφή aa που κινείται πολύ αργά. chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

87 chatzipetros.weebly.com 10:18

Κοιλότητες στη λάβα:

88 Κοιλότητες στη λάβα Όταν η λάβα στερεοποιείται τελικά, οι τελευταίες φυσαλίδες αερίων παγιδεύονται και σχηματίζουν κενές κοιλότητες. Αν αυτές οι κοιλότητες γεμίσουν από δευτερογενή υλικά, ονομάζονται αμυγδαλές. chatzipetros.weebly.com 10:18

Εκρηκτικές εκρήξεις:

89 Εκρηκτικές εκρήξεις Σε ανδεσιτικά ή ρυολιθικά μάγματα μεγάλου ιξώδους, οι φυσαλίδες των αερίων ανέρχονται πολύ αργά. Όταν η πίεση πέσει απότομα, το αέριο σε ένα μάγμα διαστέλλεται σε μία μορφή υαλωδών φυσαλίδων, που ονομάζεται κίσσηρη . Σε πολλές περιπτώσεις, αντί να δημιουργηθεί κίσσηρη , οι μικρές φυσαλίδες που διαστέλλονται σε μία μεγάλη μάζα ιξώδους μάγματος προκαλούν το θρυμματισμό του και τη δημιουργία της ηφαιστειακής σποδούς (στάχτης). Η ηφαιστειακή σποδός είναι το πιο κοινό προϊόν των εκρηκτικών εκρήξεων. chatzipetros.weebly.com 10:18

Εκρηκτικές στήλες και τέφρα:

90 Εκρηκτικές στήλες και τέφρα Οι μεγαλύτερες και πιο βίαιες εκρήξεις συνδέονται με μάγματα πλούσια σε πυρίτιο που περιέχουν πολλά διαλυμένα αέρια. Αυτό το θερμό, τυρβώδες μίγμα ανέρχεται γρήγορα στον ψυχρότερο αέρα και σχηματίζει τις εκρηκτικές στήλες που μπορεί να φτάσουν και σε ύψος 45 km στην ατμόσφαιρα. Μία βίαιη έκρηξη αυτού του είδους ονομάζεται πλινιακή (ο Πλίνιος έχασε τη ζωή του στην Πομπηία το 79 μ.Χ.). Τα εκτιναγμένα υλικά πέφτουν αργά ή γρήγορα στην επιφάνεια και σχηματίζουν την τέφρα. chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

91 chatzipetros.weebly.com 10:18

Πυροκλαστικές ροές (1):

92 Πυροκλαστικές ροές (1) Όταν το μίγμα αερίων και πυροκλαστών είναι πιο πυκνό από την ατμόσφαιρα, δε συμμετέχει στην ηφαιστειακή στήλη, αλλά ρέει στα πρανή του ηφαιστείου. Μία θερμή, πολύ γρήγορη ροή τέφρας που ρέει στα πρανή του ηφαιστείου κατά τη διάρκεια μίας μεγάλης έκρηξης ονομάζεται πυροκλαστική ροή και είναι το πιο καταστρεπτικό και θανάσιμο επακόλουθο μίας ηφαιστειακής έκρηξης. chatzipetros.weebly.com 10:18

Πυροκλαστικές ροές (2):

93 Πυροκλαστικές ροές (2) Οι πυροκλαστικές ροές είναι γνωστές και ως nu é e ardente ( φωτεινό σύννεφο ). Παρατηρήσεις έχουν δείξει ότι οι πυροκλαστικές ροές μπορεί να φτάσουν τα 700 km/h. To 1902, μία πυροκλαστική ροή στο ηφαίστειο Mont Pelee με ταχύτητα 200 km/h προκάλεσε το στιγμιαίο θάνατο 29.000 ανθρώπων. chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

94 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

95 chatzipetros.weebly.com 10:18

Ηφαίστεια :

96 Ηφαίστεια Υπάρχουν δύο μεγάλες κατηγορίες ηφαιστείων: Αυτά που σχηματίζονται από εκρήξεις σε ένα κεντρικό σωλήνα (αγωγό). Σχηματίζουν λόφους και βουνά. Αυτά που σχηματίζονται κατά μήκος μίας φλέβας. Σχηματίζουν επίπεδες επιφάνειες (πλατό). chatzipetros.weebly.com 10:18

Ηφαίστεια κεντρικού αγωγού:

97 Ηφαίστεια κεντρικού αγωγού Με βάση το μέγεθος και το σχήμα τους, μπορούν να διακριθούν τρεις κατηγορίες: Ασπιδωτά ηφαίστεια ( Shield volcanoes ) . Χαμηλή τοπογραφία. Mauna Loa  10 km (4 ,2 επάνω από τη θάλασσα και 5,8 υποθαλάσσια). Ηφαίστεια ασβόλης ( Tephra cones ). Απότομοι και χαμηλοί κώνοι από πυροκλαστικά υλικά. Στρωματοηφαίστεια ( Stratovolcanoes ). Εναλλαγές ανδεσιτικής λάβας και πυροκλαστικών υλικών. Fujiyama, Βεζούβιος κλπ. chatzipetros.weebly.com 10:18

Ασπιδωτά ηφαίστεια (1):

98 Ασπιδωτά ηφαίστεια (1) Ένα ασπιδωτό ηφαίστειο σχηματίζει ένα βουνό μεγάλης έκτασης με μικρή κλίση των πρανών του. Οι βασαλτικές λάβες μικρού ιξώδους μπορούν να ρέουν για μεγάλες αποστάσεις σε κλιτύες μικρής κλίσης. Η σωρευμένη λάβα από διαδοχικές εκρήξεις σχηματίζει το ασπιδωτό ηφαίστειο. Τα μεγάλα ασπιδωτά ηφαίστεια φαίνονται σα νησιά στον ωκεανό (Χαβάη, Ταϊτή, Γκαλαπάγκος, Σαμόα, κλπ. chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

99 chatzipetros.weebly.com 10:18

Ηφαίστεια ασβόλης:

100 Ηφαίστεια ασβόλης Τα ηφαίστεια ασβόλης (κώνοι τέφρας) σχηματίζονται από πυροκλαστικά υλικά γύρω από μία ηφαιστειακή φλέβα. Η κλίση των πρανών είναι μεγάλη (περίπου 30 o ). Έχουν μικρό χρόνο ζωής (10-20 έτη). chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

101 chatzipetros.weebly.com 10:18

Στρωματοηφαίστεια:

102 Στρωματοηφαίστεια Μερικά ηφαίστεια ( ανδεσιτικής σύστασης) εκλύουν ροές λάβας και τέφρα. Οι εκλύσεις αυτές εναλλάσσονται, σχηματίζοντας διαδοχικά στρώματα λάβας και τέφρας, δημιουργώντας έτσι ένα στρωματοηφαίστειο . Τα στρωματοηφαίστεια είναι: Μεγάλα. Κωνικά. Απότομα. Κοντά στην κορυφή η κλίση των πρανών μπορεί να φτάσει τις 40 o . , ενώ στη βάση 6 o με 10 o . Καθώς εξελίσσεται το ηφαίστειο, οι ροές της λάβας εμποδίζουν τη διάβρωση της υποκείμενης χαλαρής τέφρας. chatzipetros.weebly.com 10:18

Άλλες δομές (1):

103 Άλλες δομές (1) Κρατήρες : Κοιλότητες του εδάφους με απότομες κλιτύες . Οι κρατήρες δημιουργούνται με δύο τρόπους: Κατάρρευση των τοιχωμάτων της φλέβας τροφοδοσίας. Εκρηκτική έκρηξη. Σε επόμενες εκρήξεις η πίεση διαρρηγνύει τη φλέβα τροφοδοσίας και απομακρύνει τόσο το στερεοποιημένα μάγμα της προηγούμενης έκρηξης, όσο και μέρος του κρατήρα. Οι κρατήρες μεγαλώνουν σε μέγεθος με διαδοχικές εκρήξεις. chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

104 chatzipetros.weebly.com 10:18

Άλλες δομές (2):

105 Άλλες δομές (2) Δόμοι λάβας: Αν το μάγμα έχει μεγάλο ιξώδες ( ρυολιθικό ή ανδεσιτικό ), σχηματίζει δόμους. Καλδέρες : Caldera είναι η ισπανική λέξη για το καζάνι. Είναι μία κυκλική λεκάνη με απότομες κλιτύες , συνήθως διαμέτρου 1 km + . Οι καλδέρες σχηματίζονται από την κατάρρευση των επιφανειακών πετρωμάτων μετά από μία έκρηξη η οποία οδήγησε στο άδειασμα του υποκείμενου μαγματικού θαλάμου. chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

106 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

107 chatzipetros.weebly.com 10:18

Φλεβικά ηφαίστεια (1):

108 Φλεβικά ηφαίστεια (1) Οι φλεβικές εκρήξεις συμβαίνουν κατά μήκος μίας διάρρηξης στο φλοιό. Όταν τέτοιου είδους εκρήξεις συμβαίνουν στην ξηρά, η βασαλτική λάβα καλύπτει μεγάλη έκταση και σχηματίζει πλατό ( πλημμυρικοί βασάλτες). Μαξιλαροειδείς λάβες: Όταν το βασαλτικό μάγμα εκχύνεται σε υδάτινο περιβάλλον, η ψύξη είναι τόσο γρήγορη, που σχηματίζονται μαξιλαροειδείς βασάλτες μεγέθους μερικών εκατοστών έως 1 m. Οι φλεβικές εκρήξεις ανδεσιτικού ή ρυολιθικού μάγματος είναι πολύ λιγότερο συχνές από αυτές του βασαλτικού . chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

109 chatzipetros.weebly.com 10:18

Μεταεκρηκτικές επιπτώσεις:

110 Μεταεκρηκτικές επιπτώσεις Όταν πάψει η ενεργή ηφαιστειότητα, τα πετρώματα μέσα και κοντά στους μαγματικούς θαλάμους παραμένει θερμό για εκατοντάδες ή χιλιάδες χρόνια. Σε τέτοιου είδους περιοχές παρατηρούνται γεωθερμικά πεδία (δεν οφείλονται όλα τα γεωθερμικά πεδία σε αυτή τη διαδικασία). Μία θερμή πηγή που εκτοξεύει θερμό νερό ανά περιόδους ονομάζεται geyser. Τα περισσότερα geyser απαντώνται στην Ισλανδία. chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

111 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

112 chatzipetros.weebly.com 10:18

Ηφαιστειακοί κίνδυνοι (1):

113 Ηφαιστειακοί κίνδυνοι (1) Οι ηφαιστειακές εκρήξεις δεν είναι σπάνιες στην ξηρά, ενώ συμβαίνουν συνεχώς στους ωκεανούς. Κάθε χρόνο σημειώνονται περίπου 50 εκρήξεις στην ξηρά. Οι περισσότερες εκρήξεις είναι βασαλτικές. Εκρήξεις τέφρας από ανδεσιτικά ή ρυολιθικά ηφαίστεια μπορεί να είναι καταστρεπτικές . chatzipetros.weebly.com 10:18

Ηφαιστειακοί κίνδυνοι(2):

114 Ηφαιστειακοί κίνδυνοι (2) Οι εκρήξεις εμπεριέχουν πέντε είδη κινδύνων: Θερμές και ταχείες πυροκλαστικές ροές. Τέφρα και θερμά δηλητηριώδη αέρια (Πομπηία, 79). Λασποροές ή lahar ( Nevado del Ruiz, Κολομβία 1985  20.000 νεκροί). Τσουνάμι ( Κρακατάου 1883, 36.000 νεκροί). Καταστροφή της γεωργικής παραγωγής  λιμός. chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

115 Ηφαιστειακές ατμίδες chatzipetros.weebly.com 10:18

Ενεργά ηφαίστεια στην Ελλάδα:

116 Ενεργά ηφαίστεια στην Ελλάδα chatzipetros.weebly.com 10:18

Ηφαίστειο Σαντορίνης:

117 Ηφαίστειο Σαντορίνης Μινωική έκρηξη. Συνέβη περίπου πριν από 3.500 χρόνια. Η τέφρα μεταφέρθηκε έως και 500 km . Δημιούργησε τσουνάμι . 12 εκρήξεις, εκ των οποίων οι 4 ήταν της τάξης της Μινωικής. Δύο κύκλοι εκρήξεων τα τελευταία 200.000 έτη. Ανδεσιτική  ρυοδακιτική . Υπάρχουν και παλαιότερες λάβες ηλικίας 0,63-1,59 εκ. ετών. Σήμερα η δραστηριότητα περιορίζεται σε φουμαρόλες στη Νέα Καμένη. chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

118 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

119 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

120 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

121 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

122 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

123 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

124 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

125 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

126 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

127 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

128 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

129 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

130 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

131 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

132 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

133 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

134 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

135 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

136 chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

137 chatzipetros.weebly.com 10:18

Ηφαίστειο Μεθάνων:

138 Ηφαίστειο Μεθάνων Η χερσόνησος των Μεθάνων δομείται από θόλους λάβας και από ροή λάβας. Η δραστηριότητα του ηφαιστείου ξεκίνησε στο τέλος της τριτογενούς διάπλασης ή στην αρχή της τεταρτογενής διάπλασης. Η πιο πρόσφατη δραστηριότητα ήταν στο Καμένο Βουνό, στα βορειοδυτικά της χερσονήσου. Έγινε μια ισχυρή έκρηξη σε αυτή τη σχισμή το 258 π.Χ. Η έκρηξη επίσης, παρήγαγε θόλο και ροή λάβας. Ο θόλος είχε κρατήρα περίπου 100 μέτρα διαμετρικά και 25 μέτρα βάθος και ο οποίος ήταν παρεισδυόμενος από ακτινωτές ρωγμές. Η ροή της λάβας ήταν γύρω στα 1.250 μέτρα μήκος και γύρω στα 150 μέτρα παχιά, κοντά στη σχισμή και 70 –80 μέτρα παχιά κοντά στο τέλος της. Η ροή της λάβας επέκτεινε την παραλία και επέκτεινε το μήκος της παραλίας κατά 500 μέτρα. Αυτή η έκρηξη έχει καταγραφτεί από τον Στράβωνα τα “Γεωγραφικά” του. Μια έκρηξη πιθανολογείται τον Αύγουστο του 1922, αλλά δεν επιβεβαιώθηκε. Μια ιαματική πηγή στα Μέθανα παράγει ζεστά θειούχα και αλατούχα νερά. chatzipetros.weebly.com 10:18

Ηφαίστειο Μήλου:

139 Ηφαίστειο Μήλου Η Μήλος δεν έχει ιστορικές εκρήξεις. Έκδηλοι βράχοι (θόλοι και ροή λάβας) έχουν καλύψει στο μεγαλύτερο μέρος του νησιού. Υπάρχουν μέρη με αναθυμιάσεις εκ των οποίων μερικές φθάνουν σε θερμοκρασία 100 βαθμών Κελσίου. chatzipetros.weebly.com 10:18

Ηφαίστειο Νισύρου:

140 Ηφαίστειο Νισύρου Η Νίσυρος είναι ένα στρωματοηφαίστειο στο ανατολικό τέλος του Ελληνικού ηφαιστειακού τόξου. Στη βάση παρατηρείται υαλοκλαστική ροή λάβας και λατυποπαγή. Παρατηρούνται πυροκλαστικές αποθέσεις και ηφαιστειακοί θόλοι. Δύο πιθανές εκρήξεις έγιναν περίπου 25.000 χρόνια πριν. chatzipetros.weebly.com 10:18

Δομή του ηφαιστείου της Νισύρου:

141 Δομή του ηφαιστείου της Νισύρου Παρατηρείται μία μεγάλη καλδέρα στο κέντρο του νησιού. Μέσα στην καλδέρα παρατηρούνται πέντε νεώτεροι κρατήρες (Αλέξανδρος, Στέφανος, Ράμμος , Λακκοί και Νυφιός ) που συνδέονται με φρεατομαγματικές εκρήξεις. Είναι πιθανόν ότι το ηφαίστειο εξερράγη το 1422. Το 1872 έγινε μια έκρηξη συνοδευόμενη από σεισμούς. Κατά την έκρηξη αυτή, δημιουργήθηκε ένας κρατήρας περίπου 6 – 7 μέτρων και τέφρα και λάσπη βγήκε έξω. Το έδαφος των περιοχών Λακκοί και Ράμμος είχαν μεταμορφωθεί σε μια λίμνη με ζεστό αλμυρό νερό, αυτό που ξεχείλισε από τον κρατήρα. Η πιο πρόσφατη ισχυρή έκρηξη ήταν το 1888 όπου εκλύθηκαν ηφαιστειακά υλικά από έναν ηφαιστειακό αγωγό διαμέτρου 25 m. Το 1956, παρα τηρήθηκ αν εδαφικές ρωγμές που έβγαζαν καπνούς παραπλεύρως των δυτικών και νοτίων πλευρών του Ράμμου . chatzipetros.weebly.com 10:18

PowerPoint Presentation:

142 chatzipetros.weebly.com 10:18

Ηφαίστεια Σουσακίου – Γυαλιού – Κω :

143 Ηφαίστεια Σουσακίου – Γυαλιού – Κω Το Σουσάκι δεν θεωρείται ένα παραδοσιακό ηφαίστειο. Στο φαράγγι της Περ αχώρας ή Ψωροχώρας υπάρχει θερμή πηγή, πλούσια σε διοξείδιο του άνθρακα, θερμοκρασίας 42 ο . Η πα ρουσί α αυτού του αερίου είναι αποτέλεσμα της ηφ αιστειακής δράσης κατά το Νεογενές, αλλά θεωρείται ότι πλέον είναι ανενεργό. Η νήσος Γυαλί, νότια της Κω, είναι ουσιαστικά σύνολο από ηφαιστειακούς δόμους, αλλά δεν έχει παρατηρηθεί καμία ιστορική έκρηξη. Στην Κω υπάρχουν αρκετές θερμές πηγές. Τα ηφαιστειακά πετρώματα είναι Πλειστοκαινικά . Τα τελευταία 10.000 χρόνια δεν έχει γίνει καμία έκρηξη του ηφαιστείου. chatzipetros.weebly.com 10:18

authorStream Live Help