Động đất

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Jump to navigation Jump to search
Những chấn tâm động đất toàn cầu, 1963–1998

Động đất hay địa chấn là sự rung chuyển trên bề mặt Trái Đất do kết quả của sự giải phóng năng lượng bất ngờ ở lớp vỏ Trái Đất và phát sinh ra Sóng địa chấn. Nó cũng xảy ra ở các hành tinh có cấu tạo với lớp vỏ ngoài rắn như Trái Đất.

Nguồn gốc[sửa | sửa mã nguồn]

Theo nghĩa rộng thì động đất dùng để chỉ các rung chuyển của mặt đất mà tạo ra sóng địa chấn. Chúng được gây ra bởi các nguyên nhân [1]:

Trong quan niệm thông thường thì động đất được hiểu là các rung chuyển đủ mạnh trên diện tích đủ lớn, ở mức nhiều người cảm nhận được, có để lại các dấu vết phá hủy hay nứt đất ở vùng đó. Về mặt vật lý, các rung chuyển đó phải có biên độ đủ lớn, có thể vượt giới hạn đàn hồi của môi trường đất đá và gây nứt vỡ. Nó ứng với động đất có nguồn gốc tự nhiên, hoặc mở rộng đến các vụ thử hạt nhân. Chú ý rằng các địa chấn kế tại các trạm quan sát địa chấn được thiết kế để ghi nhận các động đất dạng như vậy, và lọc bỏ các chấn động do nhân sinh gây ra.

Nguyên nhân tự nhiên nội sinh liên quan đến vận động của các lớp và khối của Trái Đất. Tuy rất chậm, các lớp vỏ và trong lòng Trái Đất vẫn luôn chuyển động. Khi ứng suất cao hơn sức chịu đựng của thể chất Trái Đất thì sự đứt gãy xảy ra, giải phóng năng lượng và xảy ra động đất.

Hầu hết mọi sự kiện động đất tự nhiên xảy ra tại các đường ranh giới của các mảng kiến tạo là các phần của thạch quyển của Trái Đất. Các nhà khoa học dùng dữ kiện về vị trí các trận động đất để tìm ra những ranh giới này. Nó dẫn đến phân loại:

  • Những trận động đất xảy ra tại ranh giới được gọi là động đất xuyên đĩa
  • Những trận động đất xảy ra trong một đĩa (hiếm hơn) được gọi là động đất trong đĩa.

Ngoài ra, những nghiên cứu gần đây của các nhà địa chất học cho thấy ấm lên toàn cầu là một trong những nguyên nhân dẫn tới sự gia tăng của các hoạt động địa chấn. Theo các nghiên cứu này, băng tan và mực nước biển dâng gây ảnh hưởng đến áp lực tác động lên các mảng kiến tạo của Trái Đất, dẫn đến sự gia tăng về tần suất và cường độ của động đất.

Đặc điểm[sửa | sửa mã nguồn]

Động đất diễn ra hàng ngày trên Trái Đất. Chúng có thể có sự rung động rất nhỏ để có thể cảm nhận cho tới đủ khả năng để phá hủy hoàn toàn các thành phố. Hầu hết các trận động đất đều nhỏ và không gây thiệt hại.

Tác động trực tiếp của trận động đất là rung cuộn mặt đất (Ground roll), thường gây ra nhiều thiệt hại nhất. Các rung động này có biên độ lớn, vượt giới hạn đàn hồi của môi trường đất đá hay công trình và gây nứt vỡ. Tác động thứ cấp của động đất là kích động lở đất, lở tuyết, sóng thần, nước triều giả, vỡ đê. Sau cùng là hỏa hoạn do các hệ thống cung cấp năng lượng (điện, ga) bị phá hủy.

Trong hầu hết trường hợp, động đất tự nhiên là chuỗi các vụ động đất có cường độ khác nhau, kéo dài trong thời gian nhất định, cỡ vài ngày đến vài tháng. Trong chuỗi đó thì trận động đất mạnh nhất gọi là động đất chính (mainshock), còn những lần yếu hơn thì gọi là dư chấn. Dư chấn trước động đất chính gọi là tiền chấn (Foreshock), còn sau động đất chính gọi là "Aftershock" nhưng trong tiếng Việt hiện dùng từ "dư chấn".

Năng lượng của động đất được trải dài trong một diện tích lớn, và trong các trận động đất lớn có thể trải hết toàn cầu. Các nhà khoa học thường có thể định được điểm mà các sóng địa chấn được bắt đầu. Điểm này được gọi là chấn tiêu (hypocentre). Hình chiếu của điểm này lên mặt đất được gọi là chấn tâm (epicenter).

Các trận động đất xảy ra dưới đáy biển có thể gây ra lở đất hay biến dạng đáy biển, làm phát sinh sóng thần.

Sóng khối: P, S, và sóng mặt: Love, Rayleigh

Các nhà địa chấn phân chia ra bốn loại sóng địa chấn, được xếp thành 2 nhóm: hai loại gọi là sóng khối (Body waves) và hai loại gọi là sóng bề mặt (Surface waves).

Sóng khối phát xuất từ chấn tiêu và lan truyền ra khắp các lớp của Trái Đất. Tại chấn tâm thì sóng khối lan đến bề mặt sẽ tạo ra sóng mặt. Bốn sóng này có vận tốc lan truyền khác nhau, và tại trạm quan sát địa chấn ghi nhận được theo thứ tự đi đến như sau:

Tùy theo tình trạng ghi nhận sóng của trạm, nhà địa chấn tính ra cường độ, khoảng cách và độ sâu chấn tiêu với mức chính xác thô. Kết hợp số liệu của nhiều trạm quan sát địa chấn sẽ xác định được cường độ và tọa độ vụ động đất chính xác hơn.

Các thang cường độ[sửa | sửa mã nguồn]

Độ Richter[sửa | sửa mã nguồn]

1–2 trên thang Richter
Không nhận biết được
2–4 trên thang Richter
Có thể nhận biết nhưng không gây thiệt hại
4–5 trên thang Richter
Mặt đất rung chuyển, nghe tiếng nổ, thiệt hại không đáng kể
5–6 trên thang Richter
Nhà cửa rung chuyển, một số công trình có hiện tượng bị nứt
6–7 trên thang Richter
7–8 trên thang Richter
Mạnh, phá hủy hầu hết các công trình xây dựng thông thường, có vết nứt lớn hoặc hiện tượng sụt lún trên mặt đất.
8–9 trên thang Richter
Rất mạnh, phá hủy gần hết cả thành phố hay đô thị, có vết nứt lớn, vài tòa nhà bị lún
>9 trên thang Richter
Rất hiếm khi xảy ra
>10 trên thang Richter
Cực hiếm khi xảy ra

Các thang đo khác[sửa | sửa mã nguồn]

Ảnh hưởng của động đất[sửa | sửa mã nguồn]

Rung lắc, vỡ bề mặt[sửa | sửa mã nguồn]

Đây chính là ảnh hưởng chính của động đất. Mức độ nghiêm trọng của nó dựa trên cường độ, khoảng cách tính từ chấn tâm, và các điều kiện về địa chất, địa mạo tại nơi bị ảnh hưởng.Độ rung lắc được đo bằng PGA (peak ground acceleration).

Sạt lở đất,lở tuyết[sửa | sửa mã nguồn]

Động đất cũng giống như bão, hoạt động của núi lửa,.., chúng có thể gây ra sự bất ổn ở những nơi dốc, dẫn đến sạt lở đất. Sạt lở đất vẫn có thể diễn ra trong công tác cứu hộ.

Hỏa hoạn[sửa | sửa mã nguồn]

Động đất có thể gây ra hỏa hoạn khi chúng phá hủy các đường dây điện và các đường ống khí. Trong hoàn cảnh mà các đường ống nước bị thiệt hại và các dư chấn vẫn còn tiếp diễn, sẽ rất khó khăn để ứng phó với các đám cháy. Động đất San Francisco 1906 là một ví dụ điển hình khi số người thiệt mạng chủ yếu là vì hỏa hoạn chứ không phải động đất.

Sóng thần[sửa | sửa mã nguồn]

Sóng thần là một hậu quả nghiêm trọng của động đất. Nó có thể di chuyển với vận tốc lên tới 800km/h, tùy thuộc vào độ sâu. Sóng thần có thể di chuyển hàng ngàn cây số và quét sạch nơi nó đi qua chỉ vài giờ sau động đất. Thông thường thì động đất với cường độ bé hơn 7.5 độ Richter không tạo ra sóng thần cho dù đã có một số trường hợp ngoại lệ được ghi lại. Xem thêm Sóng thần

Con người[sửa | sửa mã nguồn]

Động đất gây ảnh hưởng nghiêm trọng tới tính mạng, tài sản con người. Nó có thể dẫn tới dịch bệnh,thiếu các nhu cầu cơ bản,ảnh hưởng đến tinh thần...


Dự báo động đất[sửa | sửa mã nguồn]

Dự báo động đất (Earthquake prediction) là nỗ lực được nhiều thế hệ nhà địa chấn học hướng đến thực hiện, nhằm dự báo thời gian, địa điểm, cường độ và các tính trạng khác, kể cả xây dựng ra phương pháp dự báo như phương pháp VAN (VAN method). Song mục tiêu chính cần đạt là đánh giá nguy cơ xảy ra động đật của từng vùng, thể hiện ở bản đồ phân vùng nguy cơ động đất. Hiện vẫn chưa đạt được dự báo cho từng vụ, nghĩa là động đất là một thiên tai chưa thể dự báo trước được.[2] Cho nên những người sống ở vùng có nguy cơ động đất không thể tránh nó được.

Có những thông tin nói về một số loài động vật như voi, chó, chồn, mèo,... có hành vi lánh nạn trước khi xảy ra động đất và sóng thần, bằng chứng là chúng ít bị thiệt mạng trong tai biến này, song chưa được nghiên cứu đầy đủ.

Sự chuẩn bị, ứng phó với động đất[sửa | sửa mã nguồn]

Kỹ thuật động đất (earthquake engineering) là một kỹ thuật với mục tiêu dự báo sự ảnh hưởng của động đất lên các tòa nhà,các công trình, kiến trúc và đồng thời thiết kế các kết cấu mới nhằm có thể hạn chế tối đa các thiệt hại. Các công trình, kiến trúc đã được xây dựng có thể dùng tới phương pháp trang bị địa chấn (seismic retrofitting) để nâng cao khả năng chống chịu động đất. Bảo hiểm động đất (earthquake insurance) có thể giúp cho các chủ tòa nhà, công trình tránh khỏi những thiệt hại về kinh tế do động đất gây ra.


Nên làm gì khi có động đất[sửa | sửa mã nguồn]

Một bệnh viện bị phá hủy sau động đất

Động đất không thể dự báo trước, song có một số điều ta có thể làm để trước, trong lúc, và sau động đất để tránh hoặc giảm thương tích và thiệt hại do động đất gây ra.

Trước động đất[sửa | sửa mã nguồn]

  • Những vật dụng trong nhà nên được đứng vững chắc. Những thứ như tivi, gương, máy tính, v.v. nên được dán chặt vào tường để khi lung lay cũng không rớt xuống đất gây ra thương tích. Tranh, gương, v.v. nên được đặt xa giường ngủ.
  • Đặt các đồ đạc nặng trong nhà như kệ sách, tủ chén, v.v. xa khỏi các cửa và những nơi thường lui tới để khi chúng ngã vẫn không làm chướng ngại lối ra. Chúng cũng nên được dính chặt vào tường.
  • Vật dụng nhà bếp nên được dính chặt vào mặt đất, tường, hay mặt bàn.
  • Những vật nặng hay dễ bể nên để gần mặt đất.
  • Với những nơi dễ ra vào, dự trữ nước uống, đồ ăn đóng hộp, đèn pin, pin, rađiô, băng, thuốc men. Thay đổi chúng thường xuyên khi hết hạn.
  • Chọn một chỗ tụ họp gia đình nếu mọi người không ở cùng nơi khi động đất xảy ra.

Trong lúc động đất[sửa | sửa mã nguồn]

Trong nhà[sửa | sửa mã nguồn]

  • Nếu động đất xảy ra trong lúc trong nhà nên chui xuống gầm bàn.
  • Tìm góc phòng để đứng. Tránh cửa kính.
  • Tránh xa những vật có thể rơi xuống.
  • Che mặt và đầu bằng sách, báo để khỏi bị các mảnh vụn trúng.
  • Nếu mất điện, dùng đèn pin. Đừng dùng nến hay diêm vì chúng có thể gây hỏa hoạn.
  • Mở rađiô để xem có tin tức khẩn cấp không.

Trong các tòa nhà cao tầng[sửa | sửa mã nguồn]

  • Tuyệt đối không được dùng thang máy vì khi có động đất thì hay kèm theo mất điện và nếu dùng thang máy thì sẽ bị kẹt. Cũng không được dùng thang bộ
  • Cũng nên tránh xa các khu vực có cửa kính, đèn điện treo.
  • Khóa gas, mở cửa sổ hoặc cửa ra vào, xem đồng hồ nước.
  • Nghiên cứu cho thấy có khá nhiều người bị thương là do cố ra khỏi tòa nhà cao tầng ngay lập tức hoặc chạy sang các chỗ khác cùng tòa nhà. Hầu hết thương vong liên quan tới động đất do bị tường đổ, các mảnh kính bị vỡ và văng vào người.

Ngoài đường[sửa | sửa mã nguồn]

  • Tránh xa các tòa nhà và dây điện. Tìm chỗ trống để đứng.
  • Nếu động đất xảy ra trong lúc lái xe, ngừng xe ở lề đường. Tránh các cột điện, dây điện, và đường cầu, không chui xuống gầm xe

Sau khi có động đất[sửa | sửa mã nguồn]

  • Kiểm tra xem có ai bị thương không. Đừng di chuyển người bị thương trừ khi họ ở gần dây điện hay những nơi nguy hiểm khác. Gọi cấp cứu nếu có người tắt thở. Nếu bị nhà sập, gây tiếng động để kêu cứu.
  • Chuẩn bị cho các trận dư chấn, những trận động đất gây ra bởi trận động đất vừa xảy ra. Tuy chúng nhỏ hơn, chúng vẫn có thể gây ra thương tích.
  • Mở rađiô để xem có tin tức khẩn cấp không.
  • Động đất có thể làm đứt dây điện, gas, hay nước. Nếu ngửi thấy có mùi hôi, mở cửa sổ và tắt đường gas, đừng tắt mở máy nào hết, và ra ngoài. Thông báo các nhà chức trách.
  • Đến nơi đã chọn để tụ họp và tính đầy đủ.

Các trận động đất lớn[sửa | sửa mã nguồn]

Một trong những trận động đất lớn nhất được ghi lại trong lịch sử là động đất Thiểm Tây 1556, xảy ra vào ngày 23 tháng 1. Hơn 830,000 người thiệt mạng trong trận động đất khủng khiếp này. Vào thời gian này, các ngôi nhà chủ yếu được xây dựng theo kiểu yaodong, là các ngôi nhà được xây dựng trên phần dốc của đồi. Rất nhiều người đã thiệt mạng khi những ngôi nhà này bị phá hủy. Động đất Đường sơn 1976 là trận động đất khủng khiếp nhất thế kỉ 20, giết 240,000-650,000 người.

Trận động đất năm 1960 xảy ra tại Chile (1960 Valdivia earthquake) chính là trận động đất lớn nhất từng được ghi lại bằng máy đo địa chấn với cường độ 9.5 độ Richter. Tâm chấn nằm ở gần Cañete, Chile. Năng lượng mà nó giải phóng mạnh gần gấp đôi so với trận động đất mạnh thứ nhì, động đất Alaska 1964.

Mười trận động đất mạnh nhất được ghi lại đều là siêu động đất, tuy nhiên chỉ có động đất và sóng thần Ấn Độ Dương 2004 là một trong những trận động đất kinh hoàng nhất với con người.

Tại Việt Nam[sửa | sửa mã nguồn]

Tại Việt Nam rất hiếm những trận động đất mạnh, do vùng bán đảo Đông Dương nằm trong một mảng kiến tạo và xa với vùng rìa mảng.

Việt Nam từng ghi nhận 2 trận động đất mạnh là động đất Điện Biên (năm 1935) 6,75 độ Richter. Trận thứ hai là động đất Tuần Giáo (năm 1983), với cường độ 6,8 độ Richter. Những động đất này có chấn tiêu nông, nên vùng rung động phá hủy hẹp, không gây thiệt hại đáng kể.

Vùng ngoài khơi Nam Trung Bộ, năm 1923 cũng có 1 trận động đất 6,1 độ Richter, đi cùng hiện tượng phun trào núi lửa Hòn Tro.[3]

Phòng ngừa[sửa | sửa mã nguồn]

Hiện nay Viện Vật lý địa cầu đã xây dựng 10 trạm quan sát địa chấn trên lãnh thổ Việt Nam, gửi số liệu theo thời gian thực về Viện.

Viện cũng có quan hệ trao đổi dữ liệu với các quốc gia và vùng lãnh thổ trong khu vực, hợp tác với Trung tâm Cảnh báo sóng thần Thái Bình Dương (Pacific Tsunami Warning Center) tại Hawaii (Mỹ) và Trung tâm Báo động sóng thần Đại Tây dương (Atlantic Ocean - Tsunami Alarm System) để nhận thông tin, xử lý và đưa ra khuyến cáo.[3]

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ Donald Hyndman, David Hyndman (2009). “Chapter 3: Earthquakes and their causes”. Natural Hazards and Disasters (ấn bản 2). Brooks/Cole: Cengage Learning. ISBN 0495316679. 
  2. ^ http://www.usgs.gov/corecast/details.asp?ID=76 Động đất có thể dự báo không?
  3. ^ a ă “Động đất ở Việt Nam xuất hiện ngày càng nhiều”.  *** Bài báo này viết tên sai thành "núi lửa Hòn Choi" ***

Xem thêm[sửa | sửa mã nguồn]

Liên kết ngoài[sửa | sửa mã nguồn]