Katastrofy  (1)
zpracoval: Jiří Svršek

Literatura:

[1] Dvořák, Josef: Země, lidé a katastrofy. Naše vojsko, Praha 1987.

[2] Nietzsche, Friedrich: Ecce homo. Naše vojsko, Praha 1993, 1.vydání, ISBN: 80-206-0270-4. Z německého orig.: Götzen-Dämmerung, oder Wie man mit dem Hammer philosophiert. Ecce homo: Wie man wird, was man ist. nakl. Walter de Gruyter Co., Berlin 1969 překlad: PhDr. Ladislav Benyovszky, CSc.

[3] Svešnikov, A.A.: Sbírka úloh z teorie pravděpodobnosti, matematické statistiky a teorie náhodných funkcí. SNTL, Praha 1971

[4] Holub, Jiří a kolektiv: AIDS a my aneb Co je třeba vědět o AIDS. Nakl. Grada, Avicenum, Praha 1993 ISBN: 80-7169-068-6

[5] Coveney, Peter; Highfield, Roger: Šíp času. Nakl. Oldag, Ostrava 1995. ISBN: 80-85954-08-7

[6] Marek, Miloš; Schreiber, Igor: Chaotic Behaviour of Deterministic Dissipative Systems. Academia, Praha 1991, Cambridge University Press, Great Britain, 1991 ISBN: 80-200-0186-7

[7] Raup, David Malcolm: O zániku druhů. Nakl. Lidové Noviny, Praha 1995, překlad: Anton Markoš (originál: Extinction: Bad Genes or Bad Luck?, Acta geol. hisp., 16, 1/2, 25 - 33, rok: 1981). ISBN: 80-7106-099-2

[8] Weisner, Ivo: Světlo dávných věků.  Nakl. AOS Publishing, Resslova 40, 400 01 Ústí nad Labem, 1996 ISBN: 80-901919-4-0 (AOS Publishing)

[9] Přehlédnuté souvislosti povodní. Tisková zpráva hnutí Duha, 11. července 1997, kontakt: Jakub Patočka, tel. (05)-42210438, 42212847 Vojtěch Kotecký, tel. (02)-290909

[10] Kukal, Zdeněk: Přírodní katastrofy. Horizont, Praha 1982

[11] Hadač, Emil: Ekologické katastrofy. Horizont, Praha 1987

[12] Musil, Rudolf: Vznik, vývoj a vymírání savců. Academia, Praha 1987

[13] Rejdák, Zdeněk; Drbal, Karel: Perspektivy telepatie. Slavné psychotronické fenomény 20. století. Rozšířené a doplněné vydání. Nakl. Eminent, P.O. Box 298, 111 21 Praha 1. 1995. ISBN: 80-85876-08-6

[14] von Rétyi, Andreas: Kometa století Hale-Bopp. ETC Publishing Praha, 1997. ISBN: 80-86006-28-X. Copyright: Albert Langen, Georg Müller Verlag in F.A. Herbig Verlagsbuchhandlung GmbH, München, 1997

[15] Koukolík, František; Koubský, Pavel: Šimpanz a vesmír. O hvězdách, atomech, životě a vědcích. Vyšehrad, Praha 1998 ISBN: 80-7021-204-7

[16] Sotona, Jan; Kříž, Radek; Vaculovič, Radin: Vodní peklo. Osudy lidí postižených přírodní katastrofou. DUEL s.r.o., Borovanského 2203, 155 00 Praha 5, 1997. ISBN: 80-902324-5-0

[17] Steel, Duncan: Cosmic insurance. What is the chance that there is a large asteroid with our number on it? New Scientists, 3 January 1998.

[18] Vítek, Antonín: Zákeřná planetka středem pozornosti. Horor, který trval jeden den. Vesmír 5/1998, roč. 77 (128). [X14]

[19] Nature 392, 324, 1998.

[20] Smidak, Emil F.: Žaluji. Životní prostředí a Smidakovy principy. Avenira Foundation for Research of Human Society, Haldenstrasse 22, CH-6006 Lucerne, Switzerland. Překlad: Leopold Pospíšil, Ivan Štěpánek. ISBN: 3-905112-09-4

[21] Smidak, Emil F.: Smidak Principles. Avenira Foundation for Research of Human Society, Haldenstrasse 22, CH-6006 Lucerne, Switzerland. ISBN: 3-905112-03-5

[22] Cílek, Václav: Dialog mezi mořem a větrem. NAO: tekutá časomíra severoatlantické oscilace. Vesmír 7/1998, roč. 77 (128). [X14]

[23] Hudec, René: Záblesky gama II. Co by znamenal blízký záblesk gama pro Zemi? Vesmír 5/1999, roč. 78 (129). [X14]

Odkazy do sítě Internet:

[X1] Evropská jižní hvězdárna.

[X2] Americký astronomický časopis Sky & Telescope. Každý týden aktuální informace o jevech na obloze.

[X3] Jet Propulsion Laboratory. Informace o vesmírných programech NASA

[X4] Space Telescope Science Institute. Informace o činnosti Hubbleova vesmírného teleskopu.

[X5]  Informace Jet Propulsion Laboratory o asteroidech, které ohrožují Zemi.

[X6] Harvardská univerzita. Informace o objektech pohybujících se blízko Země.

[X7]  Lowellova observatoř ve Flagstaffu v Arizoně. Program na vyhledávání objektů pohybujících se blízko Země.

[X8] Odkazy na informace o katastrofách s masovými úmrtími.

[X9]  Lunar and Planetary Laboratory, Tuscon University. Informace o programu Spacewatch.

[X10] Jet Propulsion Laboratory. Informace o meteoritech na Marsu a formách života, které byly dosud objeveny.

[X11] Spaceguard Foundation.

[X12] National Aeronautics and Space Administration. Informace o kosmických nebezpečích.

[X13] Union of Concerned Scientists Working for a Healthy Environment and Safe World. 96 Church Street, Cambridge, Massachussets. 02238-9105, United States of America.

[X14]  Přírodovědecký časopis Vesmír, nakl. Vesmír, Na Florenci 3, 111 21  Praha 1. [M1]

[X15] Jet Propulsion Laboratory, NASA. Informace o asteroidu 1997 XF11.

[X17] United Nations. UN Department of Public Information.

[X18] The United Nations High Commissioner for Refugees. UNHCR Public Information. P.O. Box 2500, 1211 Geneva 2, Switzerland.

[I1] From: physnews@aip.org (AIP listserver) PHYSICS NEWS UPDATE. The American Institute of Physics Bulletin of Physics News. Number 448. September 16, 1999 by Phillip F. Schewe and Ben Stein

[I2] From: physnews@aip.org (AIP listserver) PHYSICS NEWS UPDATE. The American Institute of Physics Bulletin of Physics News. Number 286. September 13, 1996 by Phillip F. Schewe and Ben Stein


V životě se můžeme dostat do situace, která se nám v daném okamžiku zdá jako nesnesitelná a neřešitelná. Může postihnout jednotlivce, skupiny nebo široký okruh lidí. Lidstvo se v podobným situacích ocitalo již od počátků své existence. Lidé často přežili situace, které se na první pohled jeví jako smrtící.

Každá velká změna podmínek je svým způsobem katastrofou. Je třeba ale vidět, že katastrofa pro jedny může uvolnit prostor pro život jiných. Vyhynutí dinosaurů uvolnilo prostor savcům k další evoluci. Katastrofy život nejen ničí, ale také formují.

Katastrofa je obvykle taková událost v přírodě, která změní dosavadní způsob vývoje a umožní prosazení jiného způsobu. Jde tedy v podstatě o revoluční změnu, jak je také vyjádřeno v teorii katastrof. Potenciální možnosti vývoje jsou obrovské, ale přesto jsou konečné. V průběhu vývoje ale dochází k omezování těchto možností. Nejde přitom o zastavení vývoje, ale změnou vzniknou nové podmínky, které vytvoří nové možnosti. Výstup obratlovců na souš ukončil jejich evoluci jako ryb. Již z nich nemohly vzniknout evolučně dokonalejší nebo naopak degenerovanější druhy ryb. Nakonec se z nich stali savci, posléze myslící savci.

Katastrofy v užším smyslu jsou pevně spojeny s životem lidské společnosti. Bez nich zůstávají přírodním jevem. Uragány na povrchu planety Venuše vyvracejí skály. Elektrostatická pole planety Jupiter mění dráhy nejbližších měsíců a dokonce vedou k erupcím na Slunci. Přesto jsou pro nás jen gigantickými jevy.

Pod pojmem katastrofa si představujeme pohromu způsobující lidské neštěstí, utrpení, smrt a zničení hodnot. Na druhé straně je člověk tak nucen překročit hranice svých dosavadních možností. Německý filozof Friedrich Nietzsche ve svém díle napsal: "Co mne nezahubí, činí mne silnějším" [2].

Podle příčin lze katastrofy obecně klasifikovat na přírodní katastrofy, jejichž příčinou jsou přírodní procesy, na ekologické katastrofy, jejichž příčinami jsou důsledky zásahů lidstva do biologické rovnováhy a katastrofy sociální, jejichž příčiny lze hledat v přímé činnosti člověka nebo skupin lidí.

Přírodní katastrofa je rychlým přírodním procesem mimořádných rozměrů, který je primárně způsoben gravitací, zemskou rotací nebo rozdílem teplot. Katastrofy mohou nastat rychlým pohybem zemské hmoty (zemětřesení, sesuvy půdy), uvolněním hlubinné zemské energie a jejím převedením na zemský povrch (sopečná činnost a zemětřesení), zvýšením vodní hladiny řek, jezer a moří (povodně a záplavy, mořské tsunami), mimořádně silným větrem (orkány, tropické cyklóny). [10]

Příčiny a podstatu přírodních katastrof studují přírodní vědy, jako je geofyzika, geologie, meteorologie a hydrologie. Studiem katastrof se také zabývá matematická teorie katastrof, která vychází z teorie pravděpodobnosti a teorie nelineárních dynamických systémů. Výskyty a rozměry přírodních katastrof hodnotí matematická statistika. Citlivé přístroje pro měření předběžných a průvodních jevů katastrof vyvíjí fyzika, mechanika a elektronika.

Přírodní katastrofy lze klasifikovat podle různých hledisek. Jedním z nich je místo vzniku příčin katastrofy. Některé příčiny lze hledat pod povrchem v zemské kůře, jiné v hydrosféře a další v atmosféře planety Země. Pod zemským povrchem mají svoji příčinu zemětřesení a sopečné erupce. Na zemském povrchu vznikají sesuvy půdy, povodně, bouřlivé přílivy a tsunami. V atmosféře vznikají tropické cyklóny, tornáda a prachové bouře. Mezi jednotlivými typy katastrof existují přímé a nepřímé souvislosti. Sopečný výbuch může vést k zemětřesení a ke vzniku tsunami. Zemětřesení může vést k ničivým sesuvům půdy a ty zase mohou vést k povodním. Atmosférické bouře a tropické cyklóny mohou způsobit povodně.

V městských aglomeracích může zemětřesení vést k ničivým požárům a výbuchům plynu, k přerušení zásobování pitnou vodou a elektrickou energií, k porušení kanalizace. Zemětřesení může vést k protržení hrází přehradních nádrží. Sopečný výbuch může vést k otrávení pastvin a zničení zemědělských plodin. Povodně zase mohou vést k otrávení spodních vod a studní a ke vzniku ohnisek nakažlivých nemocí.

Statistiky uvádějí, že při zemětřesení může být zasaženo území o rozsahu až několik tisíc kilometrů čtverečných a oběti na životech mohou jít do statisíců. Při sopečném výbuchu je zasaženo území o rozsahu několika desítek kilometrů čtverečných a zahyne při něm desítky až tisíce lidí. Rozsáhlé říční povodně zasahují území až několika tisíc kilometrů čtverečných a oběti na životech mohou jít až do desetitisíců. Tsunami zasahují území až několika stovek kilometrů čtverečných a oběti na životech mohou dosáhnout desetitisíců. Tornáda zasahují území několika desítek kilometrů čtverečných a zahyne při nich až několik stovek lidí. Sesuvy zasahují území až několika kilometrů čtverečných a zahyne při nich až několik tisíc lidí. Prachové bouře zasahují území až několika tisíc kilometrů čtverečných a ztráty na životech jsou ojedinělé. [10]

Statistiky dále uvádějí, že mechanismus vzniku povodní známe asi z 90%, jsme je schopni předpovědět až z 90%, ale ochránit se dokážeme jen asi z 60%. Příčiny sopečných výbuchů známe asi z 50% a předpovědět je dokážeme také asi z 50%. Ochránit se dokážeme jen asi z 20%. Příčiny zemětřesení známe asi z 50%, předpovědět zemětřesení dokážeme jen asi z 10%. [10]
 
 

A. Přírodní katastrofy
 
A.1. Zemětřesení
 
A.1.1. Geologická podstata zemětřesení

Zemětřesení zasahuje velmi rychle a během několika desítek sekund po sobě zanechává zpustošené město a desetitisíce mrtvých. Přes veškerou snahou seizmologů přichází zemětřesení většinou zcela neočekávaně.

Celá polovina lidstva žije v seizmicky aktivních oblastech, v nichž mohou a vznikají ničivá zemětřesení. Zóny zemětřesení jsou rozmístěny nerovnoměrně po celé planetě. Některá epicentra (epicentrum je místo na povrchu nejbližší hypocentru, tj. ohnisku zemětřesení) jsou na pevnině, některá na okraji pevniny a některá jsou na mořském dně. Zemětřesné zóny jsou hranicemi litosférických desek. Litosféra je pevná část zemského obalu, zasahující do hloubky až 150 km. Obsahuje nejen zemskou kůru (o tloušťce asi 15 až 60 kilometrů) ale také část svrchního pláště, který je v jejím podloží. Litosféra je rozdělena na desky, které vznikaly postupně rozpadem původní prapevniny Pangaei v triasu, rozpadem Laurasie a Gondwany v juře a rozpadem původního oceánu Panthallasy. [12] Některé z litosférických desek jsou značně velké, jako je pacifická, severoatlantická a eurasijská deska, jiné desky jsou menší, jako arabská a indická. Desky se pohybují po plastickém podloží nazývaném astenosféra.

Při pohybu desek mohou nastat tři případy. Desky se mohou pohybovat od sebe, mohou se srážet nebo podsouvat nebo se mohou pohybovat podél sebe. Pohyb není rovnoměrný, ale trhavý. Každý náhlý pohyb může znamenat zemětřesení.

Pokud se litosférické desky pohybují od sebe, vznikají riftové zóny, které jsou na pevnině zárodkem budoucího moře. Takový proces probíhá v Rudém moři, podél něhož se rozdělila Afrika a Asie. Riftové zóny jsou značně tektonicky neklidné.

Pokud se litosférické desky srážejí, pak se jedna z desek může podsunovat pod desku druhou. Dochází ke strhávání části povrchu a vzniká tak pás podmořských příkopů. Podmořské příkopy jsou zdrojem velmi častých a velmi ničivých zemětřesení. Velmi hluboké příkopy jsou v oblasti japonských a filipínských ostrovů.

Nárazem litosférických desek mohou vzniknout pohoří, kdy dochází k vrásnění a vyzdvihování obrovských mas hornin, které jsou mezi deskami. Takto vznikla největší horská pásma na naší planetě, jako jsou Himálaj, Alpy, Karpaty a Andy.

Litosférické desky se mohou pohybovat také vedle sebe. Jejich tření způsobuje nepravidelný a trhavý pohyb. Energie se postupně kumuluje a uvolňuje se ve formě rychlého pohybu a otřesů.

Litosférické desky se průměrně vůči sobě pohybují rychlostí 5 cm za rok. V geologické historii stačilo 150 miliónů let na to, aby vznikl Atlantský oceán, 10 až 20 miliónů let k tomu, aby se vyvrásnil Himaláj.

Řada států je často postihována ničivými zemětřeseními. Japonsko je jedním z ostrovních oblouků, pod kterým se podsunuje pacifická deska pod eurasijskou. Írán, Turecko a část Střední Asie leží blízko rozhraní mezi indickou a eurasijskou deskou. Guatemala leží na rozhraní desek karibské a jihoamerické. Sicílie a Řecko leží na hranici desek africké a eurasijské.

Každá litosférická deska je řadou poruch rozlámána na menší bloky. Podél zlomů litosférické desky mohou menší bloky stoupat, klesat nebo se vodorovně posouvat. Někdy může být deska proťata riftovou zónou.

Zemětřesení, která vznikají v důsledku pohybu litosférických desek a jejich bloků podél zlomů se označují jako tektonická. Více než 99 procent všech zemětřesení je tektonických. V okolí sopek mohou být zemětřesení vulkanická, která jsou způsobena prudkým vzedmutím lávy na povrch nebo sopečnou erupcí.

Otřesy zemské kůry jsou přenášeny horninami všemi směry. Vzniká zemětřesné vlnění. Pokud vlna kmitá ve směru šíření, dochází ke zhušťování a zřeďování hmoty, jíž se šíří. Taková vlna se označuje jako podélná vlna (P vlna). Tímto způsobem kmitá například pružina se závažím. Pokud vlna kmitá kolmo na směr šíření, označuje je se jako příčná vlna (S vlna). Příčným vlněním se šíří například vlny na vodě.

Podélné vlnění se šíří rychleji než vlnění příčné. V čediči nebo v gabru se podélné vlny šíří rychlostí až 7 km/s, v žule asi 6 km/s, v měkkých jílech nebo pískovcích 2 až 4 km/s. Rychlost šíření vlny závisí na stavu horniny a na hloubce pod povrchem.

Podélné vlny se šíří asi 1,75 krát rychleji než vlny příčné. Vlny podélné působí v jednom směru. Naproti tomu vlny příčné působí všemi směry a vyvolávají proto ničivé otřesy.

Kromě podélných a příčných vln se od ohniska zemětřesení šíří ještě vlny povrchové, které jsou pomalejší než vlny podélné a příčné. Není ovšem pravidlem, že nejprve jsou detekovány vlny podélné, pak příčné a nakonec povrchové. Šíření všech typů vln závisí na prostředí, kterým se pohybují. Toto prostředí většinou je značně nehomogenní.

Důležitým činitelem zemětřesení je zrychlení pohybu hmoty při otřesech. Mírná zemětřesení mají ve vzdálenostech několika desítek kilometrů od zdroje zrychlení od 0,05 g do 0,35 g (1 g = 980 cm/s2). Zrychlení v horizontálním směru bývá obvykle větší než ve směru vertikálním. Proto je také horizontální vlnění nebezpečnější než vertikální.

Otřesy půdy se přenášejí na výškové budovy a měření zrychlení ve vyšších podlažích dává vyšší hodnoty než na zemském povrchu. Zrychlení vede k neobvyklým jevům. Uvádí se, že při zemětřesení 12.5. 1897 v Asámu v Indii kameny létaly vzduchem jako zrnka hrachu na povrchu bubnu při úderu. Do vzduchu létaly ocelové tyče a stokilogramový blok žuly byl vymrštěn do výše dvou metrů. Po zemětřesení 1.9. 1923 v Tokiu na bramborovém poli ležely brambory na povrchu, budovy byly vyrvány ze základů a ležely několik metrů stranou, některé stromy i s korunami zapadly do země.

Při silných vibracích se půda chová téměř jako viskózní kapalina. Tento jev byl napodoben také experimentálně a stal se předmětem vědeckého studia.

Příroda často dává přednost určitým typům energie, jako je spektrum barev emitované horkými atomy nebo charakteristický tón vydávaný píšťalou varhan. Podobně existuje určitý typ energie v sypkých materiálech. Například v roce 1996 vědci objevili, že vrstvě sypkého materiálu mohou vznikat lokální excitace. Fyzik Harry Swinney z Univerzity v Texasu použil vakuově uzavřenou nádobu sypkého materiálu (velmi malé bronzové kuličky). Na tuto nádobu působil drobnými otřesy ve vertikálním směru. Při určité frekvenci tohoto chvění sypký materiál uvnitř nádoby začal vytvářet malé izolované vrcholky nebo prohlubně. Tyto útvary Swinney nazval "oscilony". Oscilony se nerozpadnou po dobu několika tisíc otřesů a pomalu se ve vrstvě materiálu pohybují. Podobně jako elektrické náboje jednotlivé oscilony se vzájemně přitahují. Oscilony opačné fáze (vrcholky a prohlubně) se mohou dostat do dipólového stavu, pokud jejich vzájemná vzdálenost dosáhne 1,4 násobku jejich poloměru. Takové páry pak vytváří řetězce nebo krystalické vrstvy. [I1], [I2].

Fyzikové Hebrejské univerzity v Jerusalemě (Jay Fineberg) nyní pozorovali podobný jev v koloidních látkách, kapalných materiálech, v nichž jsou rozpuštěny malé částice. Sypké materiály a suspenze se ve své podstatě značně odlišují. Zrnka v sypkém materiálu jsou diskrétními objekty, které se navzájem přímo srážejí. Částice v koloidních roztocích vzájemně interagují prostřednictvím rozpouštědla.

Vědci se proto domnívají, že výskyt oscilonů v obou typech materiálu může představovat určitý univerzální projev řízených nelineárních systémů. Vědci si zatím nejsou zcela jisti, kde by měli pozorovat oscilonové stavy v přírodě. Jednou z možností jsou zemětřesení. Oscilonům podobné stavy mohou vysvětlit lokální a velmi proměnné otřesy (nebo intenzitu zrychlení posuvů půdy), které se většinou objevují v málo pevných sedimentech ve velké vzdálenosti od epicentra zemětřesení. (Lioubashevski et al., Physical Review Letters, 11. října 1999).

Ohnisko (epicentrum) zemětřesení při malém zemětřesení bývá v hloubce asi 1 až 4 km pod povrchem ve svrchní sedimentární vrstvě. Zemětřesení s ohniskem v zemské kůže jsou hloubce 5 až 50 km. Zemětřesení s ohniskem v nejsvrchnějším zemském plášti bývá v hloubce od 50 do 300 km. Zemětřesení s hlubokými ohnisky ve svrchním plášti jsou v hloubce nad 300 km.

Studium rozložení hloubek ohnisek pod mořskými příkopy a ostrovními oblouky přispělo k vytvoření novou koncepce vzniku zemské kůry. Seizmologové zjistili, že ohniska zapadají stále hlouběji od oceánské strany pod ostrovní oblouky. Při zemětřesení tak dochází k podsunutí (subdukci) oceánské desky pod pevninskou.

Mezi délkou zlomu a velikostí zemětřesení byla nalezena přímá úměrnost. Byl odvozen vztah

    M = 2 log L + 1,7

kde M nejvyšší magnituda zemětřesení a L je délka zlomu v km. Magnitudu zemětřesení navrhl v roce 1935 kalifornský seizmolog C. Richter. Číslo M definoval jako logaritmus největšího rozkmitu seizmické vlny v tisícinách milimetru zachycené standardním seizmografem ve vzdálenosti 100 km od epicentra. Pro představu významu čísla M je uvedena následující tabulka.
 
 popis 
  0  nejmenší zemětřesení zachytitelná přístroji
 2,5 - 3   lze postihnout lidskými smysly v blízkosti epicentra zemětřesení 
 4,5  blízko epicentra mohou být menší škody 
 5  odpovídá zhruba energii první jaderné bomby 
 6  odpovídá zhruba energii první jaderné bomby 
 7  nad touto hodnotu jde o velká zemětřesení 
 8  zemětřesení v San Fransiscu v roce 1906 
 8,4  aljašské zemětřesení v roce 1964, 
 asámské zemětřesení v roce 1950 
 8,6  odpovídá energii asi třímiliónkrát větší, 
 než měla první jaderná bomba 
 8,9  zřejmě zemětřesení v Lisabonu v roce 1755
 
Ve střední Evropě je celkem 25 významných zlomů. V knize [10] je uvedena tabulka s jejich popisem. Na geologické mapě naší republiky existují zlomy z prekambria, jiné z období hercynského vrásnění (asi 200 miliónů let staré) a z období alpinského vrásnění (asi 20 až 50 miliónů let staré. Existuje podezření, že některé zlomy na našem území by mohly někdy v budoucnu vést k zemětřesení, jako je zlom podkrušnohorský nebo poruchy na našich pohraničních horách. Český masiv byl vyzdvižen jako velký blok horniny. Na Slovensku je aktivních zlomů více. Významnými zlomy jsou zlom dobrovodský (vážská linie, délka 110 km, vypočtená maximální magnituda zemětřesení 5,8) a zlom komárenský (délka 160 km, vypočtená maximální magnituda 6,2).

A.1.2. Důsledky zemětřesení

Při silnějších zemětřeseních většina lidí propadá panice. Uvádí se, že při slabém zemětřesení v roce 1976 u nás lidé vybíhali z vyšších podlaží panelových domů na chodby a na schodiště. Přitom schodiště se v budově obvykle zřítí jako první.

Účinky zemětřesení lze rozlišit podle toho, kde jsou pozorovány. Při zemětřesení jsou pozorovány napřed pocity psychické a pak teprve pocity fyzické, jako je nejistá chůze, nestabilita při stání, pád na zem. U lidí s nemocným srdcem může dojít ke srdeční slabosti a k následné smrti.

Na ulici se menší zemětřesení obvykle nepozná kvůli provozu na silnicích. Silnější zemětřesení se projeví drnčením oken, opadáváním omítky, pádem nestabilních zdí a komínů, praskáním zdí, porušením dlažby a asfaltového povrchu a vznikem puklin v zemi. Zdvihají se mračna prachu.

V domech, bytech, a kancelářích se rozhoupají volně zavěšené předměty, posouvají se nebo se převracejí. Otevírají se samovolně dveře od skříní a místností. Velké otřesy převracejí skříně, věci padají ze stolů a polic. Nábytek se kácí. Pak následuje boření stropů, praskání a borcení stěn, řícení schodišť a konečně hroucení celých budov.

Ve volné přírodě lze rozeznat jen větší zemětřesení. Vytvářejí se malé pukliny v půdě, pak větší pukliny, půda se rozrušuje, vystřikují gejzíry písku, pohybují se balvany, dochází k sesuvům větších svahů, vylévá se voda z vodních nádrží a řek. Při větších zemětřeseních lze pozorovat vlnění povrchu.

Důsledkem zemětřesení je přerušení vodovodního a plynového potrubí, dochází k požárům a výbuchům plynu. V členitém terénu se sesouvají svahu. Některé vodní toky jsou přehrazeny sesuvem půdy, dochází k praskání a protržení přehradních hrází. Důsledkem jsou mohutné záplavy s vysokou slapovou vlnou.

Zemětřesení je komplexem dílčích procesů, z nichž každý se může stát pro člověka osudným. Přesná statistika, jakým způsobem lidé při zemětřesení umírají, neexistuje. Několik lidí zemře na srdeční kolaps. Některá úmrtí jsou náhodná. Tisíce lidí umírají pod troskami domů, pod sutinami, zřícenými zdmi.

Nejvíce obětí mají na svědomí sesuvy půdy. Laviny kamení a bahna uvolněné při otřesech zasypaly statisíce lidí. Na druhém místě jsou oběti vln tsunami, které se přelijí z moře na pobřeží. Na třetím místě jsou oběti řícení domů a stěn a padajících předmětů. Provalené stropy a zřícené zdi způsobují řadu těžkých a smrtelných zranění. Na čtvrtém místě jsou oběti požárů, výbuchů plynu, dodatečně spadlých budov, povodní, epidemií, hladomorů. Podle statistiky UNESCO (the United Nations Educational, Science and Cultural Organization) zahynulo při zemětřeseních v letech 1926 až 1950 kolem 350 tisíc lidí.

Ničivá zemětřesení zanechávají ve městech a krajině své stopy. Ve městech jsou tyto stopy odstraněny dříve nebo později, ve volné přírodě mohou přetrvat tisíce let.

Ve městech jsou nestabilní budovy zničeny, ve stojících domech jsou propadlá schodiště, zřícené římsy, popraskané zdi. Na ulicích jsou sutiny po omítce, spadlé komíny, střepy po skle. Je porušena dlažba, dlažební kostky jsou vytrženy. Na silnicích je popraskaná vozovka. Někde jsou propadliny do kanalizace nebo do sklepení domů.

Ve volné krajině jsou svislé nebo vodorovné skoky v terénu, které před zemětřesením neexistovaly. Silnice a ploty jsou náhle přeseknuty a odhozeny stranou. V terénu se mohou objevit stupně až několik metrů vysoké. Na rovných polích a lukách se objevují zvlnění terénu o amplitudě až několik desítek centimetrů. V alejích a lesech jsou ohnuté a vyvrácené stromy, nebo stromy polozapadlé do země. V zemi jsou četné pukliny, někdy otevřené a hluboké jámy. Železniční koleje jsou zohýbané. Jsou pozorovány stopy někdy i rozsáhlých sesuvů půdy, stopy povodní, zborcené břehy řek a vodních nádrží. Ve studních je kalná voda a některé studny jsou vyschlé.

Některá zemětřesení jsou provázena zvukovými efekty, které nesouvisejí s hlukem borcených domů, ale vycházejí z podzemí. Většinou se hovoří o vzdáleném hřmění. Vysvětlení neznáme, ale někteří odborníci se domnívají, že jde o podélné vlnění, které se šíří jako zvukové vlny. Podle jiných názorů zvuky vznikají při pohybu a tření hornin. Vzácnější jsou světelné efekty. Jsou prokázány například snímky zemětřesení v Matsushiro v Japonsku v roce 1967. Při japonském i kalifornském zemětřesení v roce 1922 se na obloze objevovaly plošné blesky, které nejjasněji svítily ve chvíli hlavních otřesů. Nejjasnější záře byla pozorována při zemětřesení v Číně 28.6. 1976. Kolem epicentra obloha zářila jako ve dne a zář byla pozorována až do vzdálenosti 325 km. Barvy přecházely z bílé do červené. Vznik světla není uspokojivě vysvětlen. Existuje hypotéza o oscilaci vzduchových částic nebo hypotéza o sonoluminiscenci, která je vyvolána prudkými změnami tlaku při přemisťování vzduchové hmoty.

A.1.3. Zemětřesné oblasti

Oblasti, které jsou ohroženy zemětřesením, zaujímají zhruba jednu desetinu plochy pevnin. Nebezpečí zemětřesení hrozí asi polovině obyvatel planety Země. Oblasti ničivých zemětřesení lze klasifikovat do následujících kategorií:

V Evropě jsou seizmické zóny dobře zmapovány, a to také zásluhou našich seizmologů akademika A. Zátopka a V. Kárníka. Za největší zónu lze považovat oblast severoanatolského zlomu, která se táhne od Řecka až do Íránu. Za centrum evropské seizmické aktivity je pokládána oblast Egejského moře. Další zóny se táhnou podél dalmátského pobřeží Jugoslávie, Itálií do východních Alp a podél Apenin na jih Kalábrie a na Sicílii. Na Balkáně prochází zóna údolím Vardaru. Rýnský prolom je zdrojem řady drobných zemětřesení. Několik menších zón se nachází v západních Alpách, větší probíhá údolím řeky Rhony. Největší francouzská zemětřesení se stala v alpských údolích Isére a Charmonix. Na iberském poloostrově probíhá významná zóna jižním Španělskem a ze západu sem zasahuje zóna podmořského azorsko-gibraltarského hřbetu. Na Balkáně je nebezpečná oblast Vrancei západně od Bukurešti, zóna mezi Záhřebem a Lublaní, bulharské zóny mezi Kolarovgradem a Tarnovem a Plovdivem a Dimitrovgradem.

Na Slovensku jsou potenciálním zdrojem zemětřesení zejména dobrovodská linie podél Váhu u Žiliny a linie komárenská. Malé Karpaty jsou také malou seizmickou zónou. V Českém masívu mohou vznikat menší zemětřesení podél zlomů omezujících naše severní a západní pohraniční pohoří. Podkrušnohorský zlom je zdrojem menších zemětřesení mezi Aší a Kraslicemi.

Naše území mohou zasáhnout zemětřesení s epicentrem na našem území nebo s epicentrem za hranicemi. Mohu se k nám šířit otřesy z východních Alp, z rýnského prolomu a okolních zlomů a také z Vídeňské pánve.

A.1.4. Předpovědi a ochrana před zemětřesením

Předpovědět zemětřesení mohou jak odborníci, tak amatéři. Současná geofyzika připravila pro potřeby praktické geologie velké množství vědeckých poznatků. Podle psychotroniky člověk sám velmi citlivě reaguje na změny, které se odehrávají pod terénem. V určitých místech se dostává do změn elektromagnetického pole, do změněné ionizace, do emise par prvků kovů z podloží, do emisí radonu, do míst se změněným tepelným gradientem atd. Na lidský organismus působí řada vlivů a jejich účinky se často kumulují. Psychotronikové jsou přesvědčeni, že jevy probíhající ve vesmíru člověka ovlivňují. To, co astrologové při sestavování horoskopů nezdůvodňují, psychotronikové dávají do širších souvislostí. Prof. Rudolf Tomaschek použil astrologické metody pro hodnocení zemětřesení za posledních 200 let a zaznamenal jejich vztah k pohybu planet. Na základě svých závěrů předpověděl rok předem zemětřesení na Aljašce a v Taškentu. Biokosmologie již na začátku 20. století začala upozorňovat na určité pravidelné cykly, které mají vliv na naši planetu. Dnes již např. nikdo nepochybuje o vlivu erupcí na Slunci na lidský organismus. [13]

17. srpna 1999 v Turecku došlo k ničivému zemětřesení o magnitudě 7,5 stupňů a délce 45 sekund s epicentrem u města Izmit, při kterém zahynulo kolem 40 000 lidí a desítky tisíc lidí byly zraněny. Nejvíce byla zasažena města Golcuk a Yalova. Žádný psychotronik ani astrolog ale před zemětřesením nevaroval, stejně jako v celé řadě jiných případů. Proto lze o metodách předpovědí psychotroniků a astrologů vážně pochybovat.

Nikdo z vědců, ekonomů a politiků nepochybuje o důležitosti předpovědí zemětřesení. Z iniciativy UNESCO byla v roce 1965 založena pracovní skupina, která byla nazvána International Commission for Earthquake Prediction (Mezinárodní komise pro předpověď zemětřesení). Jeden z jejích nejlepších specialistů T. Rikitake z Ústavu pro studium zemětřesení v Tokiu napsal v roce 1976 o předpovědích zemětřesení obsáhlou knihu.

Za možným podklady pro předpověď zemětřesení se používají:

Statistické metody studují četnost výskytu zemětřesení v dané oblasti, jejich trend, periodu. Někdy se používají metody analýzy časových řad. Ukazuje se však, že náhodná složka časových řad má výrazně převažující význam.

Metoda vyznačení silně seizmických zón, v nichž dlouho nebyly zaznamenány žádné otřesy vychází z úvahy, že v těchto zónách se nutně hromadí energie, která se někdy náhle uvolní ve formě ničivého zemětřesení. Bohužel tato metoda nedokáže určit, kdy k takovému zemětřesení dojde, ale pouze pravděpodobnost výskytu zemětřesení a jeho intenzitu v porovnání s jinými oblastmi. Byly vypracovány mapy ohrožených oblastí, ve kterých byly přijaty zvláštní stavební předpisy a různá bezpečnostní pravidla pro ochranu obyvatelstva.

Zrychlení pohybů zemské kůry může být signálem potenciálního zemětřesení. Před několika zemětřeseními se povrch začal v dané oblasti vyklenovat rychleji, rychlostí až několika milimetrů za rok. Pohyby pak ustaly a brzy nastal ničivý otřes. Američané studují vyklenování povrchu podél jednoho z úseků zlomu San Andreas.

Jak bylo uvedeno, podélné vlny se šíří asi 1,75 krát rychleji než vlny příčné. Bylo zjištěno, že před zemětřesením se tento poměr mění a podélné vlny se šíří rychleji jen asi 1,5 krát. Tento jev lze pozorovat až několik měsíců před zemětřesením. Těsně před zemětřesením se poměr vrátí na původní hodnotu.

Bylo pozorováno, že před některými zemětřeseními se zvýšila intenzita magnetického pole a elektrická vodivost hornin. Tato metoda předpovědi zemětřesení je ovlivněna superpozicí dalších vlivů na zemský magnetismus, jako je kolísání sluneční aktivity.

Slibnou metodou je studium změn chemického složení plynů v podzemních vodách. Zjistilo se, že před zemětřesením jsou plyny obohaceny radonem a chlórem. Studují se také změny obsahu hélia, rtuti, arzénu atd.

Před některými velkými zemětřeseními byly pozorovány menší otřesy. Tato metoda sama o sobě není spolehlivá, protože řada zemětřesení přichází bez tohoto varování.

Ohniska zemětřesení se v seizmické zóně pohybují. Pokud bychom znali rychlost a směr pohybu, mohli bychom další zemětřesení poměrně dobře předpovědět. Rychlost a směr pohybu ale nejsou rovnoměrné. V Japonsku odhadli rychlost pohybu některých ohnisek zemětřesení na 100 km za rok.

Podivné chování zvířat před zemětřesením je často spolehlivým signálem. Zvířata jsou neklidná, mají tendenci utíkat, jsou bojácná. Zvířata reagují na změny elektrického a magnetického pole, na změny atmosférického tlaku a na jemné otřesy. Člověk životem odtrženým od přírody tyto jemné smysly patrně ztratil.

Ochranou před zemětřesením je především vyznačení oblastí, ve kterých zemětřesení mohou vznikat. V těchto oblastech jsou zavedeny zvláštní architektonické a inženýrské předpisy. Jsou stanovena pravidla chování jednotlivců při zemětřesení. Jsou cvičeny pracovníci záchranných jednotek pro speciální úkoly.

Uvádí se, že jednotlivec by se měl naučit pravidlům lékařské první pomoci a měl by vědět, kde se nacházejí hlavní uzávěry plynu, vody a elektřiny. Při zemětřesení rozhoduje zejména klid, protože nejvíce úrazů vzniká v panice při vybíhání z domů. Velmi důležitá je vzájemná lékařská první pomoc v prvních hodinách po zemětřesení, než dorazí záchranné jednotky.
 
 

A.2. Tsunami

Některá zemětřesení jsou provázena ničivými mořskými vlnami, které pustoší pobřeží. Tsunami jsou dlouhé vlny katastrofického rázu vzniklé zejména tektonickými pohyby mořského dna. Tsunami má vlnovou délku od 150 do 300 km (vlnovou délkou zde rozumíme vzdálenost od vrcholu jedné vlny k druhé). Amplituda vlny je přitom jen několik desítek centimetrů, nejvýše několik metrů. Jak se vlna dostává na mělký kontinentální šelf, její amplituda se zvyšuje a mění se v pohybující vodní stěnu. Když se tlačí do mělkých zálivů nebo do ústí řek, její výška ještě roste. Rychlost tsunami je přímo úměrná hloubce oceánu. Pro střední hloubku Tichého oceánu 4000 m byla teoretická rychlost stanovena na 716 km/h. Nejvyšší změřená rychlost tsunami přesáhla 1000 km/h. Skutečná rychlost tsunami bývá nižší, asi 400 až 500 km/h.

Tsunami vzniká nejčastěji tektonickým pohybem mořského dna. Pokud se mořské dno vertikálně pohne, přenese se tento pohyb na vertikální sloupec vody a vznikne vlna. Podmínkou je, aby tento vertikální pohyb nastal na malém omezeném území. Čím je větší zemětřesení, tím je větší pravděpodobnost vzniku tsunami. Uvádí se, že zemětřesení s magnitudou povrchových vln vyšší než 7,3 vyvolá tsunami téměř vždy.

Tsunami může být vyvoláno také sopečnou erupcí. Velké podmořské výbuchy mají podobný účinek jako zemětřesení. Voda se rozvlní a vlny postupují všemi směry od ohniska erupce. Při velkých sopečných erupcích může vzniknout z ostrovní sopky kaldera, která se rychle vyplní vodou a vznikne vysoká a dlouhá mořská vlna. Tsunami konečně může vzniknout pobřežním sesuvem půdy. Při zemětřesení na Aljašce v roce 1899 se do zálivy Lituya sesulo asi 300 miliónů metrů krychlových zeminy. Sesuv vzedmul vodu zálivu do výšky neuvěřitelných 600 metrů.

Podle mohutnosti lze tsunami klasifikovat do následujících skupin:

Tsunami vzniká nejvíce podmořskými zemětřeseními. Nejvíce těchto zemětřesení vzniká v hlubokých mořských příkopech, jako je Japonský příkop, Aleutský příkop, Kurilský-kamčatský příkop a Peruánsko-chilský příkop. Proto jsou nejvíce ohrožené blízké a protilehlé pevniny. V Japonsku je průměrně jedno tsunami za 15 let s výškou vlny nejméně 7,5 metrů. Zemětřesení v Aleutském příkopu způsobují ničivé tsunami na březích Aljašky. Tyto vlny proběhnou celým Tichým oceánem a zaplavují břehy ostrovů Oceánie a Jižní Ameriky.

V Evropě tsunami nedosahuje takové intenzity, jako na březích Pacifiku. Tsunami III. až V. stupně lze očekávat v Egejském, Jónském a Levantském moři a v západních částech Středozemního moře.

Berngt Danielson popsal tsunami, které v roce 1972 zaplavilo ostrov Pitcairn. Vlny tsunami byla způsobena zemětřesením ve vzdálenosti 500 až 600 mil od ostrova. Když se přiblížily k ostrovu, byly 15 až 20 metrů vysoké. Asi dvacet minut poté, co ze zátoky zmizela všechna voda, přišla předzvěst přívalu, mohutný šedivý koberec, který se pomalu rozprostřel a vystoupil až k nejvýše zasazeným kůlům. Když se koberec s hromovým rachotem stáhl, objevila se přívalová vlna. Blížila se jako stěna a stále rostla. Vlna se vrhla na pobřeží a křoví, stromy a dvě loděnice strhl s sebou. Všechno trvalo jen několik minut a zátoka pak vypadala jako po válce.

Na ochranu před tsunami byla zřízena varovná služba, jejíž centrum je v Honolulu. Trvale zpracovává hlášení více než 30 seizmologických stanic a údaje více než 50 mareografů (zařízení pro měření výšky vodní hladiny). Doba mezi zachycením zemětřesení na seizmografech a příchodem vln do Japonska, Kuril nebo Chile může být krátká, asi 15 až 20 minut. Proto musí být varování okamžité a záchranné práce velmi rychlé. Pokud tsunami prochází celým oceánem, je na evakuaci až několik hodin. Od Japonského příkopu do Austrálie se tsunami šíří asi 10 hodin a břehů Chile dosáhne asi po 22 hodinách.

                                                          - pokračování -


časopis o přírodě, vědě a civilizaci