Seismoi_1o Epal Giannitson

Post on 18-Nov-2014

111 views 3 download

description

Σεισμοί: Μαθαίνω - Προστατεύομαι

Transcript of Seismoi_1o Epal Giannitson

1ο ΕΠΑΛ ΓΙΑΝΝΙΤΣΩΝ

ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ 2009 – 2010

ΣΕΙΣΜΟΙ: ΜΑΘΑΙΝΩ - ΠΡΟΣΤΑΤΕΥΟΜΑΙ

ΚΑΡΥΠΗ ΜΑΡΙΑ, ΠΕ13

ΓΙΟΒΑΝΗ ΧΡΥΣΑ, ΠΕ12

ΣΚΟΥΛΟΥΔΑΚΗΣ ΑΘΑΝΑΣΙΟΣ, ΠΕ12

ΑΛΕΞΑΝΔΡΙΔΟΥ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ, ΠΕ18

Στα πλαίσια συμμετοχής του σχολείου στο Εθνικό Θεματικό Δίκτυο Περιβαλλοντικής Εκπαίδευσης : «Το Σεισμικό Τόξο που

μας….ενώνει» του ΚΠΕ Λιθακιάς Ζακύνθου.

• Ο σεισμός είναι η εδαφική δόνηση, που γεννιέται κατά τη διατάραξη της μηχανικής ισορροπίας των πετρωμάτων στο εσωτερικό γης από φυσικές αιτίες. Είναι φαινόμενο, το οποίο εκδηλώνεται συνήθως χωρίς σαφή προειδοποίηση, δεν μπορεί να αποτραπεί και παρά τη μικρή χρονική διάρκεια του, μπορεί να προκαλέσει μεγάλες υλικές ζημιές στις ανθρώπινες υποδομές με επακόλουθα σοβαρούς τραυματισμούς και απώλειες ανθρώπινων ζωών.

• Η Ελλάδα κατέχει την πρώτη θέση στην Ευρώπη από πλευράς σεισμικότητας και την έκτη παγκοσμίως. Η γεωγραφική της θέση συμπίπτει με περιοχή του πλανήτη μας, όπου λαμβάνουν χώρα μεγάλα γεωτεκτονικά φαινόμενα, όπως η σύγκλιση της Αφρικανικής με την Ευρω-ασιατική λιθοσφαιρική πλάκα, με αποτέλεσμα τη μεγάλη σεισμικότητα, που παρατηρείται στην περιοχή αυτή.

Το εσωτερικό της γης

Το τμήμα του μανδύα που βρίσκεται κάτω από τη λιθόσφαιρα είναι γνωστό ως ασθενόσφαιρα. Εκτείνεται μέχρι το βάθος των

700 km και αποτελείται από υλικό αρκετά θερμό, ώστε να παραμορφώνεται εύκολα και να παρουσιάζει εσωτερική ροή. Η

υψηλή κινητικότητα του υλικού της ασθενόσφαιρας επιτρέπει στις λιθοσφαιρικές πλάκες να κινούνται πάνω σ΄αυτό, που λειτουργεί

σα λιπαντικό σώμα.

Λιθόσφαιρα: εξωτερικό δύσκαμπτο στρώμα, που αποτελείται από το στερεό φλοιό και μέρος του στερεού ανώτερου μανδύα. Υπάρχουν δύο τύποι λιθοσφαιρικού φλοιού ο ηπειρωτικός, ο

οποίος ‘κουβαλά’ επάνω του τις ηπείρους και ο ωκεάνιος, που αποτελεί τον πυθμένα όλων των ωκεανών της γης.

• Το πάχος της λιθόσφαιρας στις ηπειρωτικές περιοχές κυμαίνεται μεταξύ 100 και 150 km, ενώ στις ωκεάνιες είναι περίπου 80 km.

• Ο ωκεάνιος φλοιός δημιουργείται στις μεσοωκεάνιες ράχες. Γλιστρά οριζόντια κάτω από το νερό των ωκεανών και βυθίζεται μέσα στο υλικό του μανδύα, εκεί που τελειώνουν τα όρια της ωκεάνιας λιθοσφαιρικής πλάκας.

• Αντίθετα, οι ήπειροι δε βυθίζονται ποτέ. Στην ουσία, οι ήπειροι ‘κολυμπούν’ επάνω στο υλικό της ασθενόσφαιρας και μεταφέρονται από τα ρεύματα του παχύρευστου αυτού υλικού που υπάρχει από κάτω.

• Μοιάζουν με συγκρουόμενα αυτοκινητάκια σε πίστα, μόνο που εδώ, όταν συγκρουστούν δύο ήπειροι, συνενώνονται, παραμορφώνονται και δημιουργούν τις μεγάλες οροσειρές όπως τα Ιμαλάια, τις Άλπεις, την Πίνδο, κ.α.

• Αποτέλεσμα αυτών των συγκρούσεων είναι οι πολλοί και μεγάλοι σεισμοί.

Η λιθόσφαιρα απαρτίζεται από επτά (7) μεγάλες πλάκες (Αφρικανική, Ευριασιατική, Ινδο-Αυστραλιανή, Ανταρκτική,

πλάκα του Ειρηνικού, Βόρεια-Αμερικανική,Νότια-Αμερικανική) και πολλές άλλες μικρότερες. Οι πλάκες αυτές λέγονται

λιθοσφαιρικές πλάκες.

• Στη συνέχεια, θα δούμε σε λίγα δευτερόλεπτα την ιστορία της κίνησης των

ηπείρων τα τελευταία 600 εκατομύρια χρόνια.

Πριν από 600 εκατομμύρια χρόνια

560moll

540moll

500moll

470moll

450moll

430moll

400moll

370moll

340moll

300moll

280moll

260moll

240moll

220moll

200moll

170moll

150moll

120moll

105moll

090moll

065moll

050moll

035moll.

020moll.

012Pleistmoll.jpg

000presentmoll

ΟΙ ΗΠΕΙΡΟΙ ΟΠΩΣ ΕΜΕΙΣ ΤΙΣ ΓΝΩΡΙΖΟΥΜΕ ΣΗΜΕΡΑ ΑΠΟΤΕΛΟΥΝ ΤΜΗΜΑΤΑ ΤΩΝ ΛΙΘΟΣΦΑΙΡΙΚΩΝ ΠΛΑΚΩΝ

• Τα αίτια κίνησης των λιθοσφαιρικών πλακών πιθανόν να είναι οι δυνάμεις που ασκούνται στον πυθμένα τους από τα θερμικά ρεύματα μεταφοράς, τα οποία δημιουργούνται στον ασθενοσφαιρικό μανδύα.

Ο μηχανισμός των ρευμάτων μεταφοράς

• Ας φανταστούμε ότι βράζουμε σε μία κατσαρόλα νερό έχοντας ακουμπήσει στην πάνω επιφάνεια του νερού ένα φελλό. Όταν το νερό αρχίζει και βράζει, παρατηρούνται αναταράξεις που οφείλονται στην άνοδο θερμότερου υλικού από κάτω προς τα πάνω, όπου το νερό κρυώνει σχετικά και ξανακατεβαίνει για να δημιουργηθεί έτσι ένας αέναος κύκλος. Το με αυτό τον τρόπο ανακυκλούμενο νερό θα οδηγήσει το φελλό στα άκρα της κατσαρόλας. Το ίδιο συμβαίνει και με τις λιθοσφαιρικές πλάκες.

Τριών ειδών κινήσεις μπορούν να συμβούν στα όρια μεταξύ των πλακών:

Οι λιθοσφαιρικές πλάκες αλλού αποκλίνουν

• Η διαδικασία αυτή συντελείται στις μεσοωκεάνιες ράχεις (μεσοωκεάνιο ρήγμα) των μεγάλων ωκεανών και οδηγεί σε απομάκρυνση των πλακών κατά μερικά cm/year.

Μεσο-ωκεάνια ράχη Γένεση λιθοσφαιρικής πλάκας

• Στις περιοχές, που αποκλίνουν οι λιθοσφαιρικές πλάκες, θερμό ασθενοσφαιρικό υλικό βγαίνει στην επιφάνεια, ψύχεται, στερεοποιείται κι έτσι δημιουργείται νέα λιθόσφαιρα κατά μήκος των δύο πλευρών ράχεων, που χαρακτηρίζονται ως μεσοωκεάνιες ράχεις (π.χ. απομάκρυνση Αφρικανικής-Αμερικανικής ηπείρου).

Το υλικό, που βγαίνει και προσκολλάται στις παρυφές της ράχης, προσανατολίζεται παράλληλα προς το μαγνητικό πεδίο της Γης, που επικρατεί την εποχή εκείνη και έτσι

βλέπουμε τις εκατέρωθεν της ράχης λωρίδες.

Αλλού οι λιθοσφαιρικές πλάκες κινούνται παράλληλα-εφαπτομενικά χωρίς να συγκρούονται ή να αποχωρίζονται.

• Στις περιοχές που ολισθαίνουν οριζόντια η μία πλάκα σε σχέση με την άλλη, η κίνηση γίνεται κατά μήκος των ρηγμάτων μετασχηματισμού. Εκεί, οι σεισμοί είναι συχνό φαινόμενο λόγω της τριβής στα όρια των πλακών.

Οι λιθοσφαιρικές πλάκες αλλού συγκλίνουν.

• Στην περίπτωση της σύγκλισης των πλακών η πυκνότερη από τις δύο βυθίζεται κάτω από την άλλη. Αυτή η περιοχή ονομάζεται ζώνη καταβύθισης και δημιουργεί μεσοωκεάνιες τάφρους. Όταν η υποβυθιζόμενη λιθόσφαιρα φτάσει σε μεγάλα βάθη, λυώνει μέσα στο θερμό μανδυακό υλικό κι έτσι καταστρέφεται λιθοσφαιρικό υλικό. Το λιωμένο υλικό ανεβαίνει προς την επιφάνεια και δημιουργεί, έτσι, τα παρατηρούμενα στο εσωτερικό μέρος των τόξων, ηφαιστειακά φαινόμενα.

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ΣΥΓΚΛΙΣΗΣ ΩΚΕΑΝΙΑΣ-ΩΚΕΑΝΙΑΣ

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ΣΥΓΚΛΙΣΗΣ ΗΠΕΙΡΩΤΙΚΗΣ-ΩΚΕΑΝΙΑΣ

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ΣΥΓΚΛΙΣΗΣ ΗΠΕΙΡΩΤΙΚΗΣ-ΗΠΕΙΡΩΤΙΚΗΣ

Τι συμβαίνει όταν έχουμε σύγκρουση δύο ηπειρωτικών πλακών;Το αποτέλεσμα μίας τέτοιας σύγκρουσης είναι η ορογένεση,

δηλαδή η γένεση ενός βουνού.

Με τον τρόπο αυτό σχηματίστηκαν τα Ιμαλάϊα, με τη σύγκρουση της Ασίας με την Ινδία, η οποία κινήθηκε προς Βορρά εκδιώκοντας τη θάλασσα της Τηθύος, που υπήρχε

ανάμεσά τους. Η προς βορρά κίνηση της Ινδίας ξεκίνησε πριν 70 εκατομμύρια

χρόνια.

Στη σύγκρουση αυτή οφείλεται και η έντονη σεισμικότητα στην ευρύτερη περιοχή των Ιμαλαϊων.

Η σημερινή κατάσταση στην ευρύτερη περιοχή.

Χαρακτηριστικό το πλατώ του Θιβέτ, όπως προβλέπει το μοντέλο σύγκρουσης 2 ηπείρων.

Πώς δημιουργούνται οι σεισμοί;

• Αποτέλεσμα της σχετικής κίνησης των λιθοσφαιρικών πλακών είναι η αργή παραμόρφωση των πετρωμάτων στις παρυφές τους. Για το λόγο αυτό, στα πετρώματα, που βρίσκονται κοντά στις περιοχές αυτές, συσσωρεύονται τεράστια ποσά δυναμικής ενέργειας και αναπτύσσονται μεγάλες τάσεις, που συνεχώς αυξάνουν. Όταν οι τάσεις αυξηθούν τόσο πολύ, ώστε να υπερβούν τα όρια αντοχής του λιθοσφαιρικού υλικού στο σημείο αυτό, επέρχεται θραύση. Ταυτόχρονα, πραγματοποιείται απότομη κίνηση των τμημάτων που έχουν προκύψει, κατά μία επιφάνεια έως ότου ισορροπήσουν σε νέες θέσεις. Η επιφάνεια αυτή είναι το σεισμικό ρήγμα. Τη χρονική αυτή στιγμή γεννιέται ένας σεισμός.

• Υπάρχουν τρία είδη ρηγμάτων. Ανάλογα με τη μετακίνηση που παρουσιάζουν τα δύο μέρη μεταξύ τους τα ρήγματα διακρίνονται σε:

• κανονικά ρήγματα. Προέρχονται από εφελκυσμό (τα δύο μέρη προσπαθούν να απομακρυνθούν μεταξύ τους.

• Ανάστροφα. Προέρχονται από συμπίεση.

• οριζόντιας μετατόπισης. Τα δύο μέρη μετακινούνται οριζόντια το ένα στο άλλο με αντίθετες κατευθύνσεις.

• Τα σεισμικά ρήγματα σε λίγες μόνο περιπτώσεις φτάνουν στην επιφάνεια της γης και μπορούν να μελετηθούν με απευθείας παρατήρηση (σε περιπτώσεις μεγάλων επιφανειακών σεισμών). Το μήκος του ρήγματος σχετίζεται με το μέγεθος του σεισμού και μπορεί να φτάσει έως και εκατοντάδες χιλιόμετρα.

Ρήγμα Αταλάντης

• Ο χώρος, που πρωτοεκδηλώνεται η διάρρηξη των πετρωμάτων (σεισμογόνος χώρος), μπορεί, κατά προσέγγιση, να θεωρηθεί ως σημείο και ονομάζεται εστία ή υπόκεντρο του σεισμού. Το ίχνος της κατακόρυφης προβολής της εστίας πάνω στην επιφάνεια της γης είναι το επίκεντρο, ενώ η απόστασή του από την εστία λέγεται εστιακό βάθος.

Οι σεισμοί εντοπίζονται κυρίως στα όρια των λιθοσφαιρικών πλακών (στις μεσοωκεάνιες ράχεις και στις περιοχές σύγκλισης πλακών). Κάτι αντίστοιχο

μπορεί να παρατηρηθεί και για την ηφαιστειότητα.

• Οι σεισμοί ανάλογα με το βάθος στο οποίο γίνονται χωρίζονται σε 3 μεγάλες κατηγορίες:

• 1) επιφανειακοί σεισμοί βάθος h < 60 Km. Οι επιφανειακοί σεισμοί είναι αυτοί που προκαλούν συνήθως τις μεγαλύτερες καταστροφές.

• 2) ενδιαμέσου βάθους βάθος 61 < h < 300 Km και• 3) πλουτώνιοι σεισμοί βάθος h > 300 Km• Το μεγαλύτερο βάθος σεισμού που έχει παρατηρηθεί μέχρι τώρα είναι 720

Km και έγινε στα νησιά Kermadec-Tonga.

• Οι σεισμοί σε παγκόσμιο επίπεδο προκαλούν σημαντικές επιπτώσεις στον κοινωνικό και οικονομικό τομέα και αποτελούν μία από τις σημαντικότερες και δυσκολότερα αντιμετωπίσιμες φυσικές καταστροφές.

• Η Ελλάδα είναι μια χώρα με μεγάλη σεισμικότητα. Όλες οι περιοχές της κινδυνεύουν να πάθουν βλάβες μικρές ή μεγάλες από σεισμό.

• Για το λόγο αυτό, οι μαθητές χρειάζεται να ενημερωθούν για τα βασικά χαρακτηριστικά του φυσικού αυτού φαινόμενου, για το πώς μεταβάλλεται το περιβάλλον μετά από έναν καταστροφικό σεισμό, καθώς και τι πρέπει να κάνουν για να προστατευτούν σε τέτοιες δύσκολες ώρες.

• Δεν υπάρχει γνώση για το πότε θα γίνει ο επόμενος σεισμός και δεν θα υπάρχει για πολύ καιρό.

• Ο σεισμός εγκυμονεί κινδύνους. Αυτοί, κυρίως, προέρχονται από τις καταρρεύσεις των κτιρίων, καθώς και από τις βλάβες που προκαλούνται στα μη δομικά στοιχεία και στον εξοπλισμό τους.

• Στην Ελλάδα, ο πρώτος πλήρης Αντισεισμικός Κανονισμός θεσπίστηκε το 1959, ενώ το 1985, ιδιαίτερα μετά τον σεισμό της Θεσσαλονίκης, βελτιώθηκε με την προσθήκη άρθρων. Το 2000 άρχισε να ισχύει ο Ε.Α.Κ, που σχεδιάστηκε με κριτήρια κοινωνικής βελτιστοποίησης, έτσι ώστε  η χώρα μας να χωρίζεται  σε τέσσερις ζώνες επικινδυνότητας. Δίνει έμφαση στη χρήση των έργων, στην ποιότητα του εδάφους και τα υλικά κατασκευής με αυστηρές προδιαγραφές, που βελτιώνονται  συνεχώς.

• Πρέπει να κατανοήσουμε ότι δεν είναι τόσο οι σεισμοί που σκοτώνουν όσο οι κατασκευές. Ασφαλής κατασκευή σημαίνει σωστός σχεδιασμός, σωστά υλικά, σωστή επίβλεψη, συνεχής συντήρηση.

• Υπάρχει γνώση, την οποία μπορεί να αξιοποιήσει η Πολιτεία, παίρνοντας πρόσθετα μέτρα προστασίας, και κυρίως τη διενέργεια προληπτικού αντισεισμικού ελέγχου σε επιλεγμένης χρήσης κτίρια (δημόσια κτίρια, σχολεία, νοσοκομεία, χώροι συγκέντρωσης κοινού...), με σκοπό το σχεδιασμό της αντισεισμικής αναβάθμισης των κτιρίων.

• Απαραίτητη, λοιπόν, είναι και η προσεισμική επισήμανση και άρση επικινδυνοτήτων, που τυχόν υπάρχουν, στους χώρους των σχολικών κτιρίων.

• Βλάβες, που προϋπήρχαν και δεν επιδιορθώθηκαν, μπορεί να επιδεινωθούν και να οδηγήσουν ακόμη και σε κατάρρευση κτιρίων μετά από κάποιο ισχυρό σεισμό.

• Θα πρέπει όλοι μας να ευαισθητοποιηθούμε πάνω στον τομέα της πρόληψης και να παρακινήσουμε τις αρμόδιες αρχές να αναλάβουν συγκεκριμένες δράσεις.

• Ένα παράδειγμα, για το οποίο χρειάζεται γνωμοδότηση των αρμόδιων υπηρεσιών, αποτελεί το σχολείο μας, φωτογραφίες του οποίου εμφανίζονται στις παρακάτω διαφάνειες, από τις οποίες φαίνεται ότι καίρια σημεία του οπλισμού είναι εκτεθειμένα στην ατμοσφαιρική διάβρωση.

1Ο ΕΠΑΛ ΓΙΑΝΝΙΤΣΩΝ (βόρεια πλευρά)

• Οι συνδετήρες (στεφάνια), που έχουν τοποθετηθεί στα φέροντα στοιχεία (κολώνες-δοκάρια), είναι μεγαλύτερα για την υπάρχουσα διατομή, οπότε η επικάλυψή τους, αντί για 3 (τρία) εκατοστά, είναι 1 (ένα) εκατοστό και δεν είναι επαρκής. Το αποτέλεσμα είναι ότι το τσιμέντο αποφλοιώνεται εύκολα.

• Λόγω του μη επαρκούς πάχους, της υγρασίας και των θερμοκρασιακών μεταβολών (πάγος), ο οπλισμός έχει αποκαλυφθεί και οξειδωθεί σε ορισμένα καίρια σημεία.

• Η επισκευή τους είναι επιβεβλημένη, γιατί πιθανώς να επηρεαστεί αρνητικά η συμπεριφορά του κτιρίου σε περίπτωση σεισμού.

«ΣΕΙΣΜΟΙ: ΜΑΘΑΙΝΩ – ΠΡΟΣΤΑΤΕΥΟΜΑΙ»

• Οι μαθητές: ΑΚΟΝΙΔΟΥ ΜΑΡΙΑ, ΓΚΙΩΣΗ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ, ΓΡΗΓΟΡΙΑΔΟΥ ΒΑΣΙΛΙΚΗ, ΔΕΛΙΩΝΙΑΤΗ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ, ΔΗΜΗΤΡΙΑΔΟΥ ΑΝΝΑ, ΔΟΥΛΗΣ ΦΩΤΙΟΣ, ΚΑΠΟ ΑΝΝΑ, ΚΑΡΥΠΙΔΟΥ ΣΟΦΙΑ, ΚΩΤΣΟΓΛΟΥ ΔΗΜΗΤΡΑ, ΠΛΙΟΥΜΠΗ ΠΕΤΡΟΥΛΑ, ΣΕΡΕΜΕΤΗ ΧΡΥΣΑΝΘΗ, ΤΖΑΧΑΛΑΚΗ ΜΑΛΑΜΑ, ΤΟΣΙΟΣ ΑΝΤΩΝΙΟΣ, ΒΑΣΙΛΕΙΑΔΗΣ ΜΙΧΑΗΛ, ΞΑΝΘΟΠΟΥΛΟΣ ΜΙΧΑΗΛ, ΓΙΑΝΝΑΚΙΔΗΣ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ, ΠΑΝΙΔΗΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ, ΨΙΛΟΜΕΣΗΣ ΑΡΓΥΡΙΟΣ, ΑΚΤΥΠΗ ΒΑΣΙΛΙΚΗ, ΑΚΤΥΠΗ ΕΥΔΟΚΙΑ.

• Γιαννιτσά , Απρίλιος 2010

• Η εργασία θα ολοκληρωθεί από τα υπόλοιπα μέλη της Περιβαλλοντικής Ομάδας του Σχολείου μας κατά τη σχολική χρονιά 2010-2011.

Ευχαριστούμε θερμά τον κο Τσάπανο Θεόδωρο και τον κο Αλμπανάκη Κωνσταντίνο, Καθηγητές του Τμήματος

Γεωλογίας του Αριστοτέλειου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης για το υλικό που μας παρείχαν.