تحقیق رایگان سایت علمی و پژوهشی آسمان , تحقیقات دانش آموزی ، فرهنگیان و دانشجویان اقدام پژوهی گزارش تخصصی
چکیده
در این مقاله سعی شده است تا علاوه بر آشنایی دانش آموزان با پدیده ی زلزله و علت و اثرات آن با مهمترین نکات پیشگیری قبل از وقوع ، حفظ ایمنی هنگام وقوع و امداد رسانی پس از وقوع زلزله آشنا شوند. نکات آورده شده تنها منحصر به محیط آموزشی نیستند و دانش آموز با فراگیری آن ها می تواند آموخته های خود را در هر مکان دیگری تعمیم دهد. برای آموزش نکات و تمرینات ، مطالب به زبان ساده و با روش های عملی آسان انتخاب شده اند و دانش آموز می تواند آموخته های خود را در اختیار سایر افراد خانواده قرار دهد و یا شخصاً آن ها را آموزش دهد. اقدامات ایمن سازی را با همکاری آن ها انجام دهد و به اتفاق آن ها تمرینات را به طور دسته جمعی در منزل تکرار کند.
مطالب بخش های مختلف همگی پیرامون موضوع واحد کسب آمادگی در برابر زلزله است و این موضوع در سه مرحله ایمن سازی و تجهیز محیط ، عکس العمل مناسب هنگام وقوع زلزله و امداد رسانی بعد از زلزله بیان شده است.
|
مقدمه
در کشورهایی که به علت وضعیت لرزه خیزی خود مستعد وقوع زلزله هستند مراکز آموزشی از اماکن مهمی محسوب می شوند که به علت تراکم یکی از آسیب پذیرترین گروه های سنی جامعه ، در معرض آسیب های جدی ، با میزان مجروحین و تلفات زیاد قرار می گیرند. به علاوه احتمال بسیاری وجود دارد که دانش آموزانی که هم اکنون در مناطق زلزله خیز زندگی می کنند در طول زندگی خود یک زلزله شدید را تجربه کنند. این افراد در صورتی خواهند توانست رفتار مناسب از خود نشان دهند که از قبل تحت پوشش آموزش های لازم قرار گرفته باشند. در واقع همان گونه که در دهه کاهش سوانح طبیعی از سوی مجامع بین المللی عنوان گردیده است ، افراد جامعه مانند دولت ها ، باید در جهت حفظ ایمنی خود در برابر پدیده ها آگاه شوند و بکوشند. آگاه سازی در این راستا ، در سنین کودکی و نوجوانی که عادات و باورها در فرد شکل می گیرند بیشترین بازده را در بر خواهد داشت. زیرا همان گونه که هدف تمام آموزش هایی که در این مقاطع سنی خصوصاً از طریق نظام آموزش رسمی ارائه می گردد آشنا ساختن فرد با محیط اطراف (طبیعت و زیستگاه مصنوع دست بشر) و تعامل صحیح با آن هاست ، می توان به دانش آموزان آموخت به همان ترتیب که از مواهب بی شمار طبیعت بهره مند می شوند در مقابل پدیده های خطرآفرین آن بیندیشند و راه های مقابله با آن را بیاموزند.
زلزله چیست؟
بر اساس نظریه ای به نام « تکتونیک صفحه ای » بخش جامد پوسته ی زمین ، از چند قطعه یا صفحه تشکیل شده است. هر کدام از این قطعات بین 60 تا 100 کیلومتر ضخامت دارند و مانند توده های یخ بر روی مواد مذاب لایه های درونی زمین حرکت می کنند. برخورد دو صفحه به یکدیگر ، دلیل اصلی وقوع زلزله است. در محل برخورد صفحات ، زمین هیچ وقت آرامش ندارد.
این صفحات در واقع هیچ یک کناره های صاف و صیقلی ندارند. به همین علت نمی توانند بدون اصطکاک از کنار یکدیگر بلغزند و رد شوند. آن ها در کناره های خود ، لبه ها ، تیغه ها ، شکاف ها و پیش آمدگی های عظیمی دارند که به هنگام جابه جایی مثل دندانه های زیپ در هم جفت می شوند ، به این ترتیب هر چند که صفحات به حرکت ادامه می دهند ، کناره های آن ها ساکن می ماند ، زیرا نمی تواند موقعیت خود را تغییر دهد. این روند در طول زمان فشار زیادی را به صفحات وارد می کند و بالاخره روزی می رسد که کناره های صفحه ها دیگر نمی توانند در برابر این فشارهای روزافزون تاب بیاورند. به این ترتیب لبه ها و تیغه های در هم قفل شده می شکند و کناره های صفحه ها ـ دقیقاً با حالت رها شدن یک فنر تحت فشار ـ با تکانی شدید عقب ماندگی حرکت خود را از صفحه ی کامل جبران می کنند. در این حالت زلزله به وجود می آید (بیضایی ، 1374 ، ص 14).
پیش لرزه و پس لرزه
قبل از وقوع یک زلزله بزرگ ، غالباً زمین لرزه های کوچکی که حکایت از فعال شدن منطقه می کند در محل حادث می شود که تا حدودی انرژی های ذخیره شده را رها می سازد. مجموعه این زلزله ها را پیش لرزه می نامند.
البته لازمه وقوع هر زلزله بزرگ وجود پیش لرزه نمی باشد. چه بسا زلزله هایی بسیار شدید که بدون پیش لرزه به وقوع پیوسته اند (مانند زلزله سال 1357 طبس). همچنین زمین لرزه های بزرگ معمولاً با یک لرزه تمام نمی شوند و دامنه لرزه ها به تدریج کاهش یافته و اغلب تعداد تکان های بعدی با شدت کمتر و در فاصله زمانی مختلف (از چند دقیقه تا چند ماه) رخ می دهد. شدیدترین تکان ، لرزه اصلی و تکان های بعدی پس لرزه نامیده می شوند. مثال روشن برای پیش لرزه و پس لرزه در مورد زلزله های ایران ، زلزله دشت بیاض خراسان در سال 1347 می باشد که حدود 5/13 ساعت قبل از وقوع آن ، پیش لرزه خفیفی در منطقه روی داد و پس لرزه ای نیز در 10 شهریور به فاصله زمانی تقریباً 20 ساعت بعد از وقوع زلزله مخرب اصلی به وقوع پیوست. در اثر این پس زلزله ، شهر فردوس که طی زلزله اصلی آسیب دیده بود ، به کلی ویران شد (سعیدی رضوانی ، 1377 ، ص 16).
لرزه نگار چیست؟
امروزه در بسیاری از مناطق زلزله خیز جهان ، دستگاه هایی به نام « لرزه نگار » استقرار یافته است. این دستگاه های پیچیده ، حرکات ناشی از امواج زلزله را ثبت می کنند. لرزه نگار از یک جرم سنگین ، مثلاً از گلوله ای فولادی تشکیل شده است که به کمک یک فنر یا سیم نازک به پایه ای که روی سطح زمین قرار دارد ، آویزان است. در قسمت تحتانی این گلوله ی آهنی ، قلمی نصب شده که با یک استوانه دوّار در تماس است. وقتی که زمین در اثر زلزله ای ـ حتی خیلی خفیف ـ بلرزد ، نوار کاغذی نیز با این حرکت تکان می خورد و این در حالی است که گلوله ی فولادی بنابر قانون ماند یا اینرسی ، هنوز در جای خود ثابت است. حرکت کاغذ در تماس با قلم متصل به گلوله ، نموداری منحنی را رسم می کند. این نمودار که بر کاغذ استوانه ی دوّار ثبت می شود ، « لرزه نگاشت » نام دارد (بیضایی ، 1374 ، ص 11).
آیا می دانید؟
واحد ریشتر در سال 1935 توسط کارلزاف ریشتر ابداع گردید. این یک واحد لگاریتمی است و نشانه میزان انرژی آزاد شده به وسیله زلزله است. یک زلزله با شدت 5/4 ریشتر به اندازه ای قوی است که دستگاه های حساس ، آن را در سراسر جهان ثبت می نمایند.
تأثیر زلزله را همچنین با واحد تعدیل شده مرکالی نیز می سنجند.
شدت زلزله بر اساس شدت تأثیرات منطقه ای زلزله ارزیابی می شود.
شاخص مرکالی با حروف یونانی از محدوده یک (I) تا دوازده (XII) نگاشته می شود.
زلزله به صورت ناگهانی و شدید و بدون اطلاع ایجاد می شود. تشخیص خطرات بالقوه و برنامه ریزی مناسب می تواند از صدمات و خطرات زلزله بکاهد. توجه داشته باشید که زلزله در هر زمانی از سال می تواند رخ دهد(معاونت آموزشی و پژوهشی سازمان جوانان ، 1382، ص 1).
پیش بینی زلزله
موضوع پیش بینی زلزله تازگی ندارد و همواره مورد توجه انسان بوده است در حال حاضر ، با به کارگیری تمام روش های علمی ، پیش بینی زلزله موضوع روز است. اما متأسفانه باید خاطر نشان کرد که تمامی این کوشش ها تا به امروز موفقیت زیادی نداشته و نمی توان با اطمینان زمین لرزه ها را پیش بینی کرد.
پژوهشگران با تحت نظر قرار دادن تغییرات ژئوفیزیکی ، ژئوشیمیایی و زیست شناختی در مناطقی که احتمال وقوع زلزله می رود ، سعی کرده اند به شواهد علمی دست یابند. این مشاهدات تاکنون نتوانسته است نشانه های قطعی در خصوص قریب الوقوع بودن رویداد زمین لرزه را در اختیار قرار دهد ، ولی این امکان را فراهم آورده است تا شناخت بهتری از پیش نشانگرها به دست آید.
مهم ترین پیش نشانگرها به شرح زیر شناخته شده اند :
- تغییر شکل پوسته ی زمین
- تغییر در تراز سطح دریا
- کج شدگی سطح زمین
- بروز پیش لرزه ها
- فعالیت های لرزه ای ناهنجار
- تغییر در سرعت موج های لرزه ای
- تغییر در ویژگی های زمین مانند مغناطیسی و میدان الکتریکی
- تغییر در فشار ، رنگ ، دما ، مزه بو و ترکیبات شیمیایی آب ها اصولی ترین و مطمئن ترین عاملی که می تواند به عنوان پیش نشانگر یک زلزله تلقی شود تغییراتی است که قبل از وقوع زلزله در تغییر شکل نسبی زمین ایجاد می شود. همان گونه که در قسمت های قبلی گفته شد اکثر زلزله های بزرگ در اثر شکستن ناگهانی بخشی از پوسته جامد زمین ، که مانع از حرکت آزاد ورقه های تشکیل دهنده ی پوسته شده اند به وقوع می پیوندد. بر اساس این فرضیه نقاط مشخصی در روی سطح زمین به طور طبیعی نسبت به یکدیگر تغییر مکان نسبی می دهند و هر چه زمان شکستن سنگ های داخلی نزدیک تر می شود ، در وضعیت این تغییر مکان ها دگرگونی هایی روی می دهد.
از دیگر امکانات تشخیص نزدیک بودن وقوع زلزله ، تغییراتی است که در وضعیت آب های زمینی به وجود می آید. این تغییرات در اثر کاهش یا افزایش فشار حفره ای خاک بوده و منجر به پایین رفتن سطح آب چاه ها یا فوران آب از داخل آن ها و خشکیدن پاره ای از چشمه ها یا جاری شدن آب از نقاطی که قبلاً خشک شده است ، می گردد.
از دیگر پیش نشانگرهای مشاهده شده می توان به تغییر دمای زمین و خروج گازهای مختلف نظیر رادون و آرگون از آن اشاره کرد که سبب خارج شدن حیوانات از سوراخ ها و لانه های زمینی می شود. همچنین از طریق مطالعه عواملی مانند فعالیت کوه های آتشفشانی ، تغییرات شیمیایی در آب چشمه ها ، تغییرات شدید در گازهای طبیعی و افزایش تعداد لرزه های کوچک (پیش لرزه ها) می توان احتمال وقوع زلزله را پیش بینی کرد.
مطالعه رفتار حیوانات نیز یکی از علایم مورد توجه متخصصان بوده است. مشاهده شده است که از بعضی حیوانات قبل از وقوع زلزله حرکات عجیب و استثنایی سر می زند. مرغ ها که شب ها چرت می زنند ، بیدار و هوشیار جفت دو پا را بر زمین میخکوب می کنند و وحشت زده به نظر می رسند.
مارها که در سوراخ های زمین پنهان هستند به سطح زمین می آیند.
سگ ها ، حتی آن هایی که به طور عادی ساکت هستند ، بدون وقفه پارس می کنند. پرندگان آوازخوان در قفس رفتاری دگرگونه پیدا می کنند.
خرگوش ها و موش ها از لانه های خود فرار می کنند و اسب ها و خوک ها با وضع ناآرام و جنون آمیزی پا به زمین می کوبند و دور خود می گردند.
مورچه ها نیز به صورت بی هدف در تعداد زیادی از لانه های خود خارج می شوند به طورکلی علت این واکنش حیوانات قبل و مقارن وقوع زلزله ، از نظر علمی دقیقاً معلوم نیست. شاید حیوانات ارتعاشات و امواجی را حس می کنند که آدمی قادر به احساس آن ها نمی باشد.
برخی حیوانات می توانند صداهایی را بشنوند که از امواج درونی زمین بر می خیزد ، یا بوی گاز رادون را که حاکی از وقوع زلزله است حس کنند. تغییرات در حوزه الکتریکی که برای انسان ها نامحسوس است ، برای برخی از حیوانات قابل شناخت است(بهاور ، 1371 ، ص 21-20).
اثرات زلزله
به طورکلی زلزله باعث اثراتی در زمین ، دریاها و بناهای سطح زمین می شود. مهمترین این اثرات به شرح زیر است :
- زمین لغزش : زمین لغزه عمدتاً در اثر زمین لرزه پدید می آید و در اثر آن حجم بزرگی از خاک و سنگ در مناطق دارای شیب تند به سمت پایین حرکت می کند. با این حال برخی از زمین لغزه ها متأثر از زلزله نیستند بلکه ناشی از عواملی نظیر اشباع منطقه از آب می باشند. زمین لغزش می تواند بسیار خطرناک باشد. اتفاق افتاده است که در اثر زمین لرزه یک روستا به کلی زیر خروارها خاک و سنگ مدفون شده است. بزرگ ترین زمین لغزه در دهه های اخیر زمین لغزه ژوئن سال 1962 میلادی در شهر « پورت رویال » جامائیکا می باشد که طی آن
شهر به طرف دریا لغزید و سبب هلاکت قریب به 20000 نفر گردید. سنگریزش نیز از انواع زمین لغزش بوده که بر اثر سقوط سنگ های بالای دامنه رخ می دهد. - آبگونگی یا روانگرایی :
اگر در عمق کمتر از 8 متری سطح زمین ، خاک از ماسه های یکدست ناپیوسته ی سستی که از آب اشباع است ، تشکیل شده باشد ، ممکن است در اثر زلزله شدید رفتار این خاک مانند رفتار یک سیال باشد ، یعنی خاک به صورت فوران و جوشش گل و ماسه در سطح زمین پدیدار می گردد. در نتیجه ممکن است ساختمان هایی که بر روی چنین زمینی بنا شده اند ، شروع به فرو ریختن در داخل زمین نمایند و یا کج شوند.
- تسونامی :
تسونامی امواج بلندی هستند که هنگام وقوع زلزله در کف دریا یا اقیانوس ، نواحی ساحلی را مورد حمله قرار می دهند. مرز بین بعضی از ورقه های زمین که حرکات آن ها عامل اصلی زلزله است ، تقریباً با مرز بین اقیانوس آرام مطابقت دارد. بنابراین طبیعی است که بسیاری از زلزله های شدید در نزدیکی سواحل اقیانوس آرام روی دهد.
این زلزله ها موج های بزرگی را ایجاد می کنند که در عرض چند دقیقه باعث ویرانی مناطق وسیع ساحلی می شوند. در تسونامی سال 1896 هنشو امواجی با ارتفاع نزدیک به 20 متر منجر به غرق شدن نزدیک به 26000 نفر شد.
- تأثیر زلزله بر ساختمان ها :
کل ساختمان ها هنگام وقوع زلزله های پرانرژی به ارتعاش در می آیند. ویرانی ساختمان مهمترین آسیب زمین لرزه است. بررسی زلزله های دنیا نشان می دهد که 99% مرگ و میرهای زلزله به علت ویرانی ساختمان هایی است که بشر به عنوان محل زندگی از آن ها استفاده می کند. نیروی وارد بر ساختمان نسبت مستقیم با جرم سازه دارد ، بنابراین ساختمان های سبک دارای عملکرد بهتری هنگام زلزله هستند. در اثر زلزله اغلب خسارت های زیر به ساختمان ها وارد می شود :
- فرو افتادن تیغه ها ، کتیبه ها ، دودکش ها ، بالکن ها.
- تغییر شکل و فرو افتادن بام پوش ها به خصوص در محل پیش آمدگی ها.
- جابجایی تیرهای اصلی بام ، ستون ها ، جدا شدن اتصالات بین آن ها و در نتیجه فرو ریختن ساختمان
- ترک خوردن های افقی ، عمودی و قطری در دیوارها به خصوص دیوارهای بار بر سنگین و فرو ریختن آن ها .
- ترک خوردن و فرو ریختن نماها و اندودها.
- کنده شدن قسمتی از دیوار.
- بیرون افتادن باز شوها.
- فرو ریختن راه پله ها.
- ترک برداشتن شالوده ها.
- ضربه زدن ساختمان های بسیار نزدیک به همدیگر و . . .
- تأثیر زلزله بر شهرها و نقش فرم شهر در کاهش عوارض زلزله :
رویداد زمین لرزه در شهرهای بزرگ خطری جدی و جبران ناپذیر برای ایمنی تأسیسات مهم و حیاتی مانند بیمارستان ها ، مراکز آتش نشانی ، مراکز کمک رسانی و انبار وسایل مربوطه ، آزمایشگاه ها ، ادارات ، سدها ، مخازن شبکه های آب رسانی ، گاز رسانی و دیگر شریان های حیاتی می باشد. معمولاً پس از رویداد یک زمین لرزه بزرگ و شدید ، امکان قطع آب ، برق ، تلفن ، گاز و لوله های فرآورده های نفتی در شهر وجود دارد. به علت ویرانی ساختمان ها ، راه های ارتباطی و خیابان ها بسته خواهد شد و امر کمک رسانی با دشواری انجام می شود.
چندین عامل وجود دارد که آسیب پذیری شهر را در مقابل زلزله افزایش می دهد. نوع ساختمان ها ، نوع زمین زیر شهر و تراکم جمعیتی بالا از این قبیل اند. در مقابل عواملی وجود دارد که باعث کاهش خسارات می شوند. فضای باز ، پارک ها ، وجود ایستگاه های آتش نشانی و امداد بیمارستان ها از عواملی هستند که آسیب پذیری را کاهش می دهند. فضای باز و سبز می تواند به هنگام وقوع زلزله ، محلی باشد که مردم در آن پناه گرفته و در مرحله امداد رسانی ، نیروهای امدادگر در آن مستقر شوند و حتی برای اسکان موقت نیز استفاده شود. شبکه های ارتباطی مناسب و کارآمد نیز از امکاناتی است که به هنگام وقوع زلزله برای رساندن کمک و تخلیه آسیب دیدگان تأثیر بسیار زیادی دارد. در همین ارتباط می توان به کاربری مراکزی نظیر مدارس ، بیمارستان ها و آسایشگاه ها اشاره کرد. در این مکان ها افرادی ساکن هستند که هنگام وقوع زلزله نیازمند کمک می باشند. از طرفی این مکان ها بعد از زلزله ، در صورتی که در برابر زلزله مقاومت نمایند ، این امکان را فراهم می کنند که به عنوان پایگاه هایی برای امداد رسانی مورد استفاده قرار بگیرند (سعیدی رضوانی ، 1377 ، ص 19-16).
نکات ایمنی قبل از وقوع زلزله
چگونه قبل از زلزله آماده شویم؟
- به منظور آمادگی قبل از وقوع زلزله ، قفسه های کتاب ، کابینت های ظروف چینی و تمامی وسایل بلند را به دیواری محکم تثبیت نمایید.
- اجسام سنگین ، بزرگ و شکستنی را به طبقات پایین منتقل و در جای خود ثابت نمایید. این کار باعث کاهش احتمال صدمات و همین طور کاهش درصد تخریب می گردد.
- وسایلی که احتمال افتادن آن هست (مانند تلویزیون ، کتاب ها ، کامپیوتر) را در جای خود محکم کنید افتادن این وسایل می تواند صدماتی ایجاد کند.
- برای درب کمدها و کابینت ها از قفل محکمی بهره بگیرید. هنگام زلزله وسایل داخل کمد از جای خود حرکت کرده و بیرون می ریزند. با این کار از ریختن این گونه اثاثیه به بیرون جلوگیری می شود.
- ظروف شکستنی مانند بطری های غذا ، شیشه و چینی را در طبقات پایین کابینت قرار داده و درب آن را قفل کنید وجود قفل باعث می شود محتویات آن هنگام زلزله به بیرون نریزند.
- علف کش ها ، حشره کش ها و مواد قابل احتراق را داخل کابینت در بسته و در طبقات پایین قرار دهید. مواد شیمیایی در صورتی که پایین باشند ، صدمه کمتری وارد می کنند.
- اجسام سنگین مانند عکس ها و آیینه ها را از محل استراحت ، کاناپه و هر جای دیگری که مردم می نشینند ، دور کنید. هنگام زلزله اجسام از دیوار پرت شده و عامل جراحت می شوند. چراغ های آویزان و لامپ های بالای سر را در جای خود محکم کنید.
- آب گرمکن را محکم به دیوار نصب کنید. هر گونه وسیله گازی را در جای خود محکم کنید. در هنگام زلزله احتمال آتش سوزی زیاد است. از لوله های قابل انعطاف برای اتصالات گاز و آب استفاده نمایید. چون مانع شکستن و نشت گاز و آب می شود. نواقص اتصالات برق و نشتی گاز را رفع نمایید.
- شکاف های عمیق سقف و فونداسیون و هر گونه ترک موجود روی سقف یا در کف را تعمیر نمایید.
چنانچه علائم نواقص ساختاری وجود دارد ، از ابزار پیشرفته استفاده نمایید. زلزله باعث عمیق شدن این شکاف ها می شود.
ساختمان هایی که فونداسیون آن ها پیچ و مهره شده اند ، احتمال صدمه دیدن آن ها کمتر می شود. بهتر است ساختمان توسط مهندسین و کارشناسان زلزله بررسی و نواقص آن یافت شده رفع گردد (معاونت آموزشی و پژوهشی سازمان جوانان ، 1382 ، ص 4).
مواد آزمایشگاهی را که احتمالاً سمی و یا قابل احتراق هم باشند به داخل قفسه هایی انتقال داده شوند که در دارند و قفل می شوند.
- با قرار دادن میله یا نرده ی محافظی جلوی قفسه های کتابخانه ، باید از سقوط کتاب ها در هنگام وقوع زلزله جلوگیری کرد.
- چراغ آویز ، تابلو ، تخته سیاه را باید در جای خود محکم کرد.
- پنجره ها و درهای شیشه ای بزرگ باید توسط چسب به صورت ضربدر تقویت گردند تا بعد از شکسته شدن به اطراف پرتاب نشوند (رضایی پناه ، 1373 ، ص 15).
برچسب‌ها :