سایت دانلود

تحقیق ها مقاله ها و پایان نامه ها
محیط زیست

پروژه رشته محیط زیست درمورد يك قرن همراه با بلاياي طبيعي – قسمت پنجم

 

اندازه گيري حركت ها

به نظر مي رسد كه بعضي زمين لرزه ها، قبل از وقوع،هيچ علامت و نشاني بروز نمي دهند.ممكن است علائمي وجود داشته باشد، اما اندازه گيري و تشخيص آن ها امكان پذير نيست. احتمالاً دانشمندان نمي دانند چه چيزي را بايد اندازه گيري كنند. آنان مي دانند كه بايد تا حدامكان درباره رفتارهاي زمين اطلاعاتي به دست آورند و لازم است هر حركت و تغييري را اندازه بگيرند. اين تنها راه براي انجام پيش بيني هاي مفيد در مورد وقوع زمين لرزه است.

نکته مهم : برای استفاده از متن کامل تحقیق یا مقاله می توانید فایل ارجینال آن را از پایین صفحه   کنید. سایت ما حاوی تعداد بسیار زیادی مقاله و تحقیق دانشگاهی در رشته های مختلف است که می توانید آن ها را به رایگان   کنید

دستگاه هاي اندازه گيري

زمين لرزه هنگامي رخ مي دهد كه تنش بين سنگ ها بسيار بالا مي رود و سنگ ها به طور ناگهاني به حركت درمي آيند تا اين تنش رها و آزاد شو. تنش موجود در سنگ ها را با دستگاهي به نام تنش سنگ اندازه مي گيرند. مشكل لصلي هنوز هم اطلاع از نقطه حدي افزايش تنش است.

بعضي وقت ها فشار مؤثر بر سنگ ها آن ها را بالا مي دهد و يا برآمده مي كند. اين پديده را هنگامي مي توان مشاهده كرد كه شيب هي زمين تغيير مي كنند. اين تغييرات بسيار جزئي هستند، اما بوسيله دستگاههاي حساس مي توان قبل از آن كه به چشم مردم ديده شوند، آن ها را اندازه گيري كرد. از دستگاهي به نام شيب سنج براي نشان دادن نحوه تغيير شيب هاي زمين استفاده مي كنند. شيب سنجي كه ده متر طول داشته باشد مي توان تغيير زاويه را تا حد يك ده ميليونيم درجه اندازه بگيرد.

يك تغيير كوچك مي تواند نقطه آغاز حوادث بزرگ باشد.

از مغناطيس سنج براي اندازه گيري ميزان حركات زمين استفاده مي شود و اين كار با اندازه گيري منظم ميدان مغناطيسي زمين انجام مي گيرد. اندازه گيري انجام شده در دو ظرف خط گسل با اندازه گيري هاي نقاط دور از جابجايي ها مقايسه مي شود و هر تفاوتي در اين مقادير، نشان دهنده حركت زمين است. مشاهده عدم وجود حركت در هر نقطه از اهميت فراواني برخوردار است، زيرا اين امرنشان مي دهد كه تنش هاي عظيمي در زيرزمين انباشته شده اند.

گرانش، ليزرها و جانوران

هر چيزي كه در سطح زمين است،به وسيله جاذبه يا گرانش آن به سمت پايين كشيدهمي شود. اين نيرو را مي توان با دستگاه هاي گرانش سنج اندازه گيري كرد. اگر خشكي برآمده شود و يا فرو رود، نيروي گرانش تغيير مي كند.

تغييرات چگالي سنگ ها نيز حوادثي را به دنبال مي آورد. اين حالت زماني رخ مي دهد كه ماگما از گوشته بالا مي آيد يا سنگ به شكلي دچار تغيير مي شود. اين تغييرات مي توانند نشان دهنده آن باشند كه حركات در پوسته زمين آغاز شده اند و ممكن است زمين لرزه اي را به دنبال آورند.

با استفاده از ليزر مي توان حركت هاي زمين را به دقت اندازه گيري كرد. ليزرها باريكه هايي از نور هستند كه با سرعت 790/299 كيلومتر در ثانيه حركت مي كنند. پرتو ليزر را مي توان به سمت هدفي در آن سوي خط گسل نشان گرفت و انعكاس آن را دريافت كرد. به اين ترتيب زمان رفت و برگشت پرتو قابل اندازه گيري است. اگر زمين حركت كند،اين زمان هم تغيير مي كند و ميزان جابجايي قابل اندازه گيري است. در اطراف خطوط گسل دركاليفرنيا پرتوهاي ليزري را بكار گرفته اند ت هر گونه حركت زمين را ثبت كنند.

در چين و ژاپن،واكنش جانوران نسبت به وقوع زمين لرزه مورد مطالعه قرار مي گيرد. جانوران كوچكي چون مورچه ها درون زمين زندگي مي كنند و بايد بتوانند لرزش هاي بسيار خفيف را حس كنند. آن ها احتمالاً تغييرات بوي گازهايي را كه ازراه شكاف سنگ ها بالا مي آيند تشخيص مي دهند. جانوران بزرگ تر نظيرمرغ و خروس ها،خوك ها و پانداها نيز اين تغييرات را حس مي كنند يا بو مي كشند. اگر اين تغييرات آرامش آن ها را برهم بريزد، رفتارهايي غيعادي از خود بروز مي دهند.البته تمام دانشمندان در مورد مفيد بودن مطالعه رفتارهاي حيوانات در پيش بيني زمين لرزه، هم عقيده نيستند.

تمام اين وسايل و امكانات به دانشمندان كمك مي كنند تا نحوه حركت و تغيير زمين را زير نظر بگيرند و درك كنند. آنان اميدوارند كه بتوان از اين اطلاعات براي پيش بيني بهتر و دقيق تر زمين لرزه استفاده كرد.

مناطق كم خطر

كمربندهاي زمين لرزه، به شكل دايره هاي بزرگ، زمين را فرا گرفته اند. در نقاط دور از اين كمربندها معمولاً از زمين لرزه خبري نيست. در اين مناطق ممكن است فقط لرزش هاي خفيفي رخ دهد كه يا فاقد خسارات و يا كم خسارت است. اما وقتي به ندرت پيش مي آيد كه زمين لرزه نسبتاً شديدي رخ دهد، مردم آمادگي مواجهه با آن را ندارند و خانه هايشان نيز براي ايستادگي در برابر چنين پديده اي طراحي و ساخته نشده است.

اولين كشته ها

در استراليا، اولين مورد كشته شدن مردم بر اثر زمين لرزه در دسامبر 1989 گزارش شده است. نيوكاسل يك شهر صنعتي و معدني در ساحل شرقي استراليا است و حدود 150 كيلومتر با شمال سيدني فاصله دارد. در گذشته اين شهر هيچ موردي از وقوع زمين لرزه گزارش نشده بود. بيشتر نقاط استراليا از سنگ هاي پايدار و سخت ساخته شده است كه به ندرت حركت مي كنند.

اولين امواج ضربه اي در ساعت ده و بيست و هشت دقيقه صبح از راه رسيدند و شدت آن ها برابر 5/5ريشتر ثبت شد.كانون خارجي زمين لرزه فقط چند كيلومتر با غرب شهر فاصله داشت. لرزش حدود 30 ثانيه ادامه يافت و تعدادي از ساختمان هاي مركزي شهر تخريب شدند و بقيه صدمه ديدند.دوازده نفر از مردم شهر زير آوار ماندندو جان خود را از دست دادند.خانه ها و مغازه هاي واقع در حومه شهر نيز صدمه ديدند. مردم سيدني نيز امواج ضربه اي را حس كردند. خطوط برق و تلفن قطع شدند و به همين دليل كار امداد رساني به دشواري انجام گرفت. مراكز اورژانس و آتش نشانينيز تخريب شده بودند.

عامل اصلي و دقيق اين زمين لرزه ممكن است هرگز شناخته نشود. خطوط گسل قديمي در ناحيه امتداد دارند و ممكن است سنگ هاي اطرلف آن ها حركت كرده باشند. براساس يك نظريه، اين احتمال وجوددارد كه معادن قديمي زغال سنگ موجب سستي سنگ ها شده باشند.

گسل هاي دشت راين

همه زمين شناسان دشت راين در آلمان را به عنوان منطقه اي مي شناسند كه از طريق گسلش شكل گرفته است. بلوك هاي بزرگ زمين مرتفع به بالا رانده شده اند و زمين هاي مرتفع را پديد آورده اند. اين نوع زمين هاي مرتفع را هورست مي نامند. سرزمسن هاي مرتفع ايفل در غرب بن، يك بلوك هورست است. بلوك هاي خشكي همچنين ممكن است به پايين بلغزند و دره هاي نشستي را پديد آورند كه گرابن ناميده مي شوند. اين مورد حدود 30 ميليون سال قبل در آلمان و همزمان با چين خوردگي كوه هاي آلپ به وقوع پيوست. سنگ ها مي توانند در امتداد هر يك از خطوط گسل قديمي حركت كنند، هر چند كه هيچ يك از آن ها خيلي فعال نيستند.

در سال 1992، زمين لرزه اي با شدت 3/6 در مقياس ريشتر، شهرها و دهكده هاي هر دو سمت دشت راين در شمال آلمان، هلند و بلژيك را لرزاند. كانون خارجي زمين لرزه در «روارموند» درست در شمال نواحي مرتفع ايفل در نزديكي ماستريخت قرار داشت. حدود 200 خانه در طول لرزه 15 ثانيه اي ويران شدند.بعضي از مردم تصور كردند كه بمبي در كلن كه 80 كيلومتر از محل فاصله داشت، منفجر شده است. در يكي از شهرها مردم وحشت زده به بيرون هجوم آوردند تا ببينند چه اتفاقي افتاده است و تعدادي از آنان زخمي شدند. آجرها و شيشه ها بر سر مردم فرو ريختند. يك نفر نيز در اثر وارد آمدن شوك ناگهاني و حمله قلبي درگذشت. در اين ناحيه تاريخچه اي از وقوع زمين لرزه هاي گوناگون وجود دارد، اما اين زمين لرزه ها معمولاً خفيف هستند و در فواصل زماني طولاني رخ مي دهند. به هر حال مردم اين ناحيه احتمال وقوع زمين لرزه را در ذهن دارند، اما خطر را آنقدر جدي نمي دانند كه خانه هايشان را محكم تر بسازند و براي مقابله با زمين لرزه بعدي طرح ريزي كنند. به همين دليل است كه يك زمين لرزه ناگهاني و كوچك مي تواند به همان اندازه وقوع زمين لرزه اي بزرگ تر در يك منطقه زلزله خيز، خسارت و ويراني بر جاي بگذارد.

نقش انسان در ايجاد زمين لرزه

به دشواري مي توان نيروي لازم براي ايجاد زمين لرزه را برآورد كرد. در گذشته چنين تصور مي شد كه گرانش يا جاذبه ماه مي تواند بر سنگ ها نيرو وارد آورد. نظريه ديگر آن بود كه افزايش وزن آب هنگام مد، مي تواند زمين لرزه را بوجود آورد. اكنون در زمينه نقش فعاليت هاي انسان در ايجاد زمين لرزه سؤالات زيادي مطرح است.

معدنكاري و انفجار

مردم به روش هاي گوناگون چهره زمين را تغيير مي دهند.با استخراج كاني ها از معادن روباز و زير زميني، مقدار عظيمي از سنگ هاي كنده و جابجا مي شود.

اين كار مي تواند موجب فرونشستن زمين شود، اما به دشواري مي توان ثابت كرد كه درپديد آمدن زمين لرزه نيز نقش دارد. شايد معدنكاري در ايجاد زمين لرزه سال 1989 در نيوكاسل استراليا مؤثر بوده است، اما نمي توان اين مسأله را اثبات كرد.

انفجارهاي هسته اي زمين را به شدت تكان مي دهند،اما امروزه آزمايش بمب هاي اتمي خيلي كم شده است. اكثر كشورها توافق كرده اند كه اين نوع آزمايش ها را ادامه ندهند.

مقادير عظيمي آب، نفت و گاز از لايه هاي سنگي زمين بيرون آورده مي شود. اگر سنگ ها سبك تر شوند زمين مي تواند حركت كند، اما هيچ مدركي براي اثبات تأثير اين مورد وقوع زمين لرزه،وجود ندارد.

شواهدي موجود است كه راندن آب به درون زمين مي تواند مشكلاتي بوجود آورد. اين مسأله در آمريكا و در ناحيه اي كه آب هاي آلوده را به اعماق زمين پمپ مي كردند، كشف شد. با ادامه يافتن پمپاژ آب به درون زمين، بر تعداد زمين لرزه ها افزوده شد، و هنگامي كه اين كار را متوقف كردند، اين تعداد كاهش يافت . ارتباط واضحي بين اين دو پديده مشاهده مي شد.

سدسازي

با ساختن سد و مخزن آن، ميليون ها ليتر آب در پشت سد جمع مي شود و وزن آن بر سنگ ها فشار زيادي وارد مي آورد. همين وزن اضافي مي تواند براي فعال كردن زمين كافي باشد و موجب زمين لرزه شود. به نظر مي رسد كه در سال 1963 پس از تكميل سد هور در امتداد رودخانه كلورادو، نظير همين واقعه رخ داده باشد. خود سد، ديواره اي سيماني به ارتفاع 221 متر است. درياچه ميد كه در پشت سد ايجاد شده، 185 كيلومتر امتداد مي يابد و در بعضي نقاط، عرض آن به 16 كيلومتر مي رسد. به اين ترتيب، مقدار آب آب ذخيره شده در پشت سد، بسيار عظيم است.

وزن آب فقط يكي از مشكلات است. مقداري از آب نيز به درون سنگ ها نفوذ مي كند. آب از محل ترك ها در سنگ هاي مناطق واقع در كمربندهاي زمين لرزه، عادي و معمول است. آب لايه هاي سنگ را روانكاري و حركت آن ها را ساده تر مي كند. اگر نفوذ آب رخ ندهد، ممكن است سنگ ها براي مدت طولاني تري ساكن بمانند و يا اصلاً حركت نكنند.

ساخت يك سد جديد در «تمري»هندوستان در دشت «باهاگرياتمي» نگراني هايي را دامن زده است. اين سد به گونه اي طراحي شده است كه سه كيلومتر مكعب آب را در مخزن پشت خود نگهداري كند. در سال 1991، زمين لرزه شديدي ناحيه نزديك به محل احداث سد را لرزاند. بسياري از مردم ترس آن را دارند كه سد ومخزنش احتمال وقوع زمين لرزه را افزايش دهند و خود سد نيز نتواند درمقابل لرزش هاي شديد و اصلي مقاومت كند.

زمين شناسان در مورد روشي فكر و مطالعه كرده اند كه آب در مناطق زلزله خيز مفيد واقع شود. زمين لرزه ها وقتي بوجود مي آيند كه صفحات زمين به حركت درمي آيند و هيچ نقطه يا مانعي براي توقف اين حركت وجود ندارد. بنابراين شايد بهتر باشد در مناطقي كه صفحات به هم قفل شدهاند، كمك شود تا آن ها بتوانند به حركت آرام خود ادامه دهند. براي اين منظور مي توان آب را از طريق چاه هاي عميق ايجاد شده در امتداد خط گسل به درون زمين فرستاد تا سنگ ها روانكاري شوندو حركت آن ها تسهيل شود. درحقيقت، در بيش تر موارد، حركات ناگهاني و شديد است كه مشكل ساز مي شود.

زمين لرزه و آينده

زمين لرزه يكي از نشانه هاي نيروهاي طبيعي عظيمي است كه زمين را شكل مي دهند و بر زندگي مردم ساكن بررويزمين اثر مي گذارد. مردم بايد بدانند كه چگونه با اين نيروها زندگي كنند تا نابود نشوند؛ نيروهايي كه به قدري بزرگ هستند كه بشر توان و قدرت كنترل آن ها را ندارد.

حقايق علمي و تخيلات علمي

صفحات زمين حدود 300 ميليون سال است كه در اين كره جابجا مي شوند. نيرويي كه آن ها را به حركت درمي آورد، درون زمين قرار دارد و تا زماني كه اين سياره سرد و مرده شود، باقي خواهد بود. صفحات موجود بر روي نقشه كنوني، ده ميليون سال بعد هم تقريباً چنين وضعي خواهند داشت. بعضي از آن ها در لبه اي كه به زير صفحه اي ديگر ميلغزند و به درون ناحيه فرورانش مي روند، مقداري كوچك تر خواهند شد. همچنين درمحل هايي كه گدازه بالا مي آيد و سرد مي شود، سنگ ها شكل خواهند گرفت و نواحي جديدي پديد خواهند آمد.

مناطق زلزله خيز همچنان زلزله خيز باقي خواهند ماند. مردم ساكن در اين مناطق، هيچ انتخابي ندارند جز آن كه ياد بگيرند چگونه با اينپديده كنار آيند و زيان هاي آن را به حداقل برسانند. دانشمندان ممكن است بتوانند در مناطقي كه صفحات درگير شده اند، با اقداماتي به حركات صفحات كمك كنند و مانع انباشته شدن تنش شوند.

در حال حاضر، اين گونه ايده ها و نظريه ها در حد داستان هاي تخيلي هستند. هزينه چنين اقداماتي سرسام آور است. علاوه بر آن، اين ريسك وجود دارد كه زيان هاي اقدامات مزبور، بيش از فوايد آن ها باشد.

بعضي اقدامات نيازمند كسب دانش بيشتر درباره زمين لرزه است. راه هاي بهتري براي اندازه گيري و ثبت رفتار سنگ ها ابداع خواهد شد. ممكن است در سنگ هاي مناطقي كه اكنون غيرقابل دسترس هستند، وسايل و تجهيزاتي قرار داده شود.

ماهواره ها از مدت ها قبل به اندازه گيري و نمايش دادن تغييرات زمين مشغولند. اين وسايل براي كسب اطلاعات در مناطق صعب العبور- نظير كوهستان ها- مورد استفاده قرار خواهندگرفت. زيردريايي هاي تحقيقاتي،وسايل و تجهيزات لازم را به اعماق درياها و بستر اقيانوس ها خواهند برد تا وقايع و تغييرات آن جا نيز ثبت و گزارش شود. دانشمندان از چيزي قبل در نزديكي ژاپن دستگاه هايي را در بستر دريا مستقر كرده اند تا در مورد زمين لرزه اطلاعاتي به دست آورند.

زندگي با زمين لرزه

خطر فاجعه آفريني زمين لرزه ها هر سال با افزايش جمعيت زمين، افزايش مي يابد. با ادامه روند كنوني،در پنجاه سال آينده، جمعيت زمين دو برابر خواهد شد و افراد بيش تري در شهرهاي بزرگ سكونت خواهند كرد. در سال 2000، جمعيت شهر ميكزيكوسيتي به 25 ميليون خواهد رسيد. اين شهر بارها زمين لرزه هاي شديد را تجربه كرده است و انتظار مي رود كه زمين لرزه ها در آينده نيز تكرارشوند، در شهر كايرو و ساير شهرهاي واقع بر كمربندهاي زمين لرزه نيز همين افزايش جمعيت وجود خواهد داشت. در مناطق حومه شهرها و روستاها نيز مردم بيش تري ساكن خواهند شد،در حالي كه خانه هايشان براي مقاومت در بابر زمين لرزه ساخته نشده است. ناگوارتر از همه آن است كه بيشترين ميزان افزايش جمعيت مربوط به كشورهاي فقير خواهد بود كه برايشان حمايت از مردم در مقابل بلاياي طبيعي دشوارتر است.

اكنون به طور مداوم بر روي مواد و طراحي هاي جديد آزمايش مي شود تا راه هايي براي احداث ساختمتن هاي محكم تر پيدا شود. اين راه ها بايد براي مردم كشورهاي فقير و غني مناسب و قابل استفاده باشند. باآموزش بهتر نيز مردم خطرات زندگي در نواحي زلزله خيز را بيش تر درك مي كنند وبراي رويارويي با چنين حادثه اي آماده مي شوند. بالاتر از همه، بايد در مورد زمان وقوع زمين لرزه، پيش بيني دقيق تري انجام گيرد تا مردم آمادگي لازم را داشته باشند. اما دانشمندان بايد چيزهاي بسيار بيشتري بدانند تا قادر به چنين پيش بيني اي باشند.

برای دیدن قسمت های دیگر این تحقیق لطفا" از منوی جستجوی سایت که در قسمت بالا قرار دارد استفاده کنید. یا از منوی سایت، فایل های دسته بندی رشته مورد نظر خود را ببینید.

لینک متن کامل

 

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *