Matja dhe lokalizimi i tërmeteve

    Tërmeti si dukuri natyrore e çlirimit të energjisë karakterizohet me hipoqendrën e cila paraqet vendin ku ndodh tërmeti dhe epiqendra rruga më e shkurtër e valëve të tërmetit, që si rrjedhojë gjendet menjëherë mbi hipoqendër ose vatër. Madhësia e tërmetit ose forca e gjeneruar në vatër të tërmetit matete me shkallën rihter (richter scale) ku secili numër i plotë i përgjigjet një force e cila është 32 herë më shumë se ai pararendës dhe ndryshe njihet si magnituda e tërmetit dhe shënohet me  që nënkupton si madhësia lokale pasi në fillimet e veta C. Richter e përdori vetëm për të matur madhësinë lokale të tërmetit, por sot ekziton edhe ajo që quhet magnituada momentale që shënohet ( ML) paraqet intensitetin e tërmetit në sipërfaqe duke marrë parasyshë edhe faktorë tjerë si zhvendosjen horizontale të shkëmbinjëve, dendësinë e shtresave dhe sipërfaqen e përfshirë në thyerje.  Përveç shkallës rihter për matjen e tërmeteve ekziston edhe shkalla e Merkalit (Mercalli intensity scale) që klasifikon tërmetet sipas dëmeve të shkaktuara në objekte. Përbehet nga dymbëdhjetë shkallë dhe si e tillë kërkon vëzhgime në terren, por përveç kësaj për qëllime inxhinjerike përdoret edhe nxitimi horizontal (SA) që valët e tërmetit i japin truallit në raport me forcën e gravitetit dhe që shënohet me Ge 01,03,05..etj. në varshmëri të forcës së tërmetit. Kjo shkallë ka rëndësinë e vetë në projektimet inxhinjerike pasi pikërisht përshpejtimi horizontal i truallit (PGA) është ai që paraqet rrezik më serioz për objektet e ndërtuara pasi shkakton edhe kolapsimin e tyre si pasojë e thyerjes së shtyllave.

Tabela .2 Shkalla e Rihterit (Richter Scale)
Magnituda
Efektet dhe numri i përvitshëm
<2
Tërmet i cili regjistrohet vetëm nga sizmografi, i pahetueshëm për njerëzit,  (600.000 )
2-2.9
Tërmet potencialisht i perceptueshëm (300.000)
3-3.9
Tërmet që ndihet vetëm nga disa njerëz (50.000)
4-4.9
Tërmet që ndihet nga pjesa më e madhe e njerëzve (6.200)
5-5.9
Tërmet mesatar, dëmtime të vogla (800)
6-6.9
Tërmet i rëndësishëm, shkakton dëmtime serioze (100-300)
7-7.9
Tërmet madhor, shkakton dëmtime të konsiderueshme (15-20)
>8
Tërmet shumë i rrallë, shkatron plotësisht zonat e banuara (1-4)

Tabela 2. Shkalla e Merkalit
intensitetit
Dëmet e shkaktuara
I
I regjistrojnë vetëm disa sizmograf.
II
I vërejnë vetëm personat që gjenden në ndërtesa të larta.
III
Lëkunden vetëm sendet e varura dhe shumë njerëz i vërejnë.
IV
Disa mure plasin, lëkunden tavolinat, i vërejnë njerëzit nëpër ndërtesa, ndërsa më rrallë njerëzit që janë përjashta.
V
Thyhen dritaret, bien sendet e varura, vërehen pothuajse nga të gjithë njerëzit.
VI
Dëme mesatare nga sendet e rëna, mobilje të zhvendosura, bien tavanet false.
VII
Bien muret e godinave të ndërtuara keq, bien oxhaqet, ndërtimet e veçanta e përballojnë, ështe e vështirë të qëndrohet në këmbë.
VIII
Dëme të vogla në ndërtesa që përballojnë tërmetin, rrënim i pjesshëm i të tjerave, bien oxhaqet, muret, përmendoret etj.
IX
Rrënohen geodinat e ndërtuara keq, ka dëme të theksuara të ndërtesave të veçanta, godinat lëkunden në themele.
X
Dëme të mëdha dhe rënime të ndërtesave të veçanta , të tjerat bëhen gërmadha, shtrembërohen binarët e hekurudhave.
XI
Rrënohen të gjitha godinat, mbeten disa pjesë të tyre, binarët e hekurudhave shtrembërohen shumë.
XII
Shkatërrim i tërësishëm, relievi ndryshon, sende të ngritura në ajër.
 (Shkalla e Merkalit, paraqet intenzitetin e tërmetit në sipërfaq në bazë të dëmeve të shkaktuara dhe si e tillë kërkon vëzhgime në terren).

Tërmetet si dukuri karakterizohen nga dy lloje valësh, ato të brendshme dhe sipërfaqësore. Valët e brendshme nëse lëvizin në formë gjatësore  quhen valë primare  pasi edhe arrinë të parat dhe që dallohen në sizmogram në bazë të amplitudës së vogël të tyre. Valët primare shënohen me P. Nëse valët janë tërthore atëherë ato quhen si valë sekondare dhe shënohen me S, këto janë valë më të ngadalshme se ato primare por me amplitudë më të madhe. Nga vetë natyra e valëve P dhe S, valët P si gjatësore mund të transmetohen si në trupa të ngurtë ashtu edhe nëpër gjendje agregate të lëngshme, ndërsa valët S përshkak të natyrës së tyre tërthore nuk mund të transmetohen nëpër trupa të lëngët pasi dihet se në këtë gjendje agregate molekulat zotërojnë energji më të madhe kinetike duke qenë më larg njëra-tjetrës se sa tek trupat e ngurtë ku molekulat janë më pranë njëra-tjetrës. Falë këtyre karakteristikave të valëve, ne mund të krijojmë edhe një përshtypje rreth brendësisë së Tokës, e përbërë nga korja, astanosfera, manteli si dhe bërthama e jashtme dhe e brendshme e  Tokës. Gjithashtu vlen të theksohet se natyrshmëria e valëve P dhe S, kanë gjetur një përdorim të madh tek vibrimet artificiale gjatë mikrozonimit si masë më efikase për analizën dhe mbrojten nga tërmetet, duke kuptuar karkteristikat si: dendësia e shtresave, trashësia, litologjia dhe sjellja e tyre në rast të ndonjë tërmeti.Instrumentet që përdoren për matjen dhe lokalizimin e tërmeteve janë, sizmografi (analog) i cili punon me parimin e inercionit mbi daullen rrotulluese ku regjistrohet tërmeti. Apratuar moderne elektronike, si sizmometri, akselografi dhe regjistruesi sizmik i cili i ruan të dhënat, zakonisht në tre drejtime (Y, Z, X) veri-jug, lindje-perëndim dhe në mënyrë vertikale.Duke pasur parasyshë se valët P janë ato të parat që arrinë në sizmograf, duke llogaritur dallimin kohorë ndërmjet valëve P dhe S, shumë lehtë mundet të gjejmë edhe largësinë e burimit sipërfaqsorë të këtyre valëve, por jo me një saktësi shumë precize pasi si që dihet se sipërfaqja e Tokës nuk është homogjene dhe shtresat e shkëmbinjëve karakterizohen me dendësi të ndryshme, kështu që edhe shpejtësia e lëvizjes së valës nëpërmjet tyre do të jetë shumë më ndryshe në krahasim me shtresat apo llojet e ndryshme të shkëmbinjëve. Sa më i madh të jetë dallimi kohorë ndërmjet valëve P dhe S aq më larg është epiqendra, por për lokalizimin e plotë të saj nevojiten më së paku tre stacione monitorimi dhe atje ku bëhet prerja e këtyre rrathëve është edhe epiqendra e tërmetit, kuptohet duke përdorur shkallë të standartizuar.

Fig. 2. Matja e epiqendrës së një tërmeti me anë të tre sizmografëve.(http.geologylearnblogspot.mk)
Nga jeta e përditëshme, zakonisht pas tërmeteve, shpesh nga mjetet e informimit përveç epiqendrës së tërmeteve ndëgjojmë gjithashtu edhe madhësinë e tij. Fuqia e një tërmeti në vatër matet me  shkallën rihter që i përgjigjet sasisë së energjisë së liruar në vatër dhe quhet magnitudë lokale (ML).  Kjo madhësi megjithëse ka një përdorim të gjerë është tepër relative kur është në pyetje dëmi i tërmetit i shkaktuar në sipërfaqe i cili karakterizohet me një numër të madh faktorësh që e risin intenzitetin e tij, si për shembull: thëllësia fokale, dendësia dhe lloji i shtresave, lagështia dhe porozitetit i shkëmbijve etj. Por që nga viti 1980 përdoret edhe magnituda momentale e njohur si MMS që merr parasyshë zhvendosjen horizontale të shkëmbinjëve, dendësinë e tyre dhe sipërfaqen e përfshirë në thyerje. Matja e  madhësisë së një tërmeti gjegjësisht magnitudës lokale bëhet duke matur nivelin më të lartë të amplitudës së valëve sizmike, që sigurisht janë ato sipërfaqësore dhe largësinë nga epiqendra, duke bashkura pika gjegjëse që i përgjigjen lartësisë së caktuar të valës dhe largësisë nga epiqendra, dhe pikëprerja e tyre në boshtin e mesëm të nomografit, paraqet madhësinë ose energjinë e çliruar të një tërmeti.

 Fig. 3.  Fuqia e tërmetit me madhësi M:5 richter.(www.quora.com)
Gjatë një tërmeti, rreziku më i madh paraqitet nga lëkundjet horizontale të tokës, pasi kjo shkakton edhe kolapsimin e ndërtesave. Përshpejtimi horizontal i truallit matet me SA në varshmëri të nxitimit që valët e tërmetit i shkaktojnë truallit në raport me nxitimin vertikal që graviteti i bën trupit gjatë një rënie të lirë, ku secila numër i përgjigjet përqindjes së gravitetit të Tokës, shembull nëse Ge=04, kjo do të thotë përshpejtimi horizontali i truallit është i barabart me 40% të forcës së gravitetit.

Fig 4. Harta rrezikut sizmik probabilitar i Evropes spektri akselerimit SA.


© Gëzim Selami

Comments

Popular posts from this blog