Cum se măsoară un cutremur și cât pot fi acestea de periculoase în funcție de intensitate

Pentru a determina mărimea unui cutremur este utilizat seismograful. Acesta înregistrează momentul, durata și amplitudinea mișcărilor seismice.

Seismograful se bazează pe un principiu simplu din fzică, și anume principiul inerției (proprietatea corpurilor de a-și păstra starea de repaus sau de mișcare): o greutate mare care este lăsată liberă va avea tendința să rămână în poziția inițială atunci când terenul de sub ea începe să se miște ca răspuns la deplasarea undelor seismice.

Mișcarea Pământului este detectată de seismograf, care trimite un semnal mecanic sau electric unei penițe atașate unui tambur acoperit de hârtie. Tamburul se rotește, iar penița reproduce ampli#cat mișcarea terenului. Înregistrarea astfel obținută se numește seismogramă. Seismogramele pot # înregistrate analog (pe hârtie) sau digital (urmând a fi vizualizate pe monitoarele calculatoarelor).

De asemenea, seismogramele pot înregistra mișcarea pe verticală a solului pe componenta verticală a senzorului seismic (Z), cât și cea pe orizontală, pe cele două componente orizontale (N-S; E-V).

Cu cât cutremurul este mai puternic, amplitudinea și durata înregistrării acestuia pe seismogramă vor fi mai mari. Amplitudinea reprezintă o măsură a energiei undei. Pe măsură ce se propagă, amplitudinea undei seismice se micșorează, datorită procesului de atenuare. De aceea, pentru determinarea amplitudinii la stațiile afiate la distanțe mari față de epicentru, se introduc corecții. Amplitudinea maximă reprezintă deplasarea solului de la un punct de referință la cel mai mare vârf al undei. Aceasta caracterizează, de asemenea, mărimea cutremurului și a fost folosită ca parametru de bază pentru estimarea magnitudinii cutremurului. Prima scară a magnitudinilor a fost inventată de seismologul american Charles Richter, în anul 1935, la care acesta a folosit numai cifre arabe. În cazul în care cutremurul este mic (magnitudine mică, amplitudine redusă, durată de înregistrare scăzută), acesta nu este simțit de oameni și nu produce pagube, fiind detectat doar de seismografe (de stațiile seismice). Atunci când cutremurul este puternic (magnitudine mare, amplitudine mare, durată de înregistrare mare), acesta este simțit de populație chiar și la distanțe mari, cauzând diferite pagube.

Intensitatea cutremurului reprezintă măsura efectelor unui cutremur într-un anumit loc. Ea este determinată pe baza observațiilor efectelor cutremurelor asupra oamenilor, a structurilor sau a suprafeței Pământului. În anul 1902, seismologul italian Giuseppe Mercalli a modificat scara intensităților care era formată, inițial, din 10 valori. În zilele noastre, se folosește scara Mercalli cu 12 valori, modificată în anul 1931, de cercetătorii americani H.O. Wood și Frank Newman.

Spre deosebire de scara magnitudinii, la scara intensităților se folosesc numere romane, de la I la XII, pentru clasi#carea nivelului relativ al distrugerilor, al mișcării solului și pentru aprecierea impactului cutremurului asupra oamenilor. Intensitatea poate varia în funcție de mai mulți factori, precum magnitudinea, adâncimea cutremurului, distanța epicentrală, condițiile geologice locale și felul construcțiilor dintr-o anumită regiune. Un singur cutremur va produce o gamă de intensități care, în mod normal, descresc cu creșterea distanței epicentrale.

Cutremurile pot avea 12 intensități:

Intensitatea Mod de percepție Pagube Descriere
I - Imperceptibil - Nu este simțit
II - Greu perceptibil - Cutremurul este simțit de puțini oameni, în special de cei afați în clădiri înalte.
Obiectele suspendate se pot mișca ușor.
III - Slab - Cutremurul este simțit de persoane aflate în interiorul clădirilor, în special de cei aflați la etajele superioare. Mașinile staționate se pot mișca ușor.
IV - Moderat - Cutremurul este simțit de cei afați în interiorul clădirilor și de unii dintre cei aflați în afara clădirilor. Pe timp de noapte, unii oameni se pot trezi. Ferestrele vibrează ușor. Mașinile parcate se balansează.
V - Suficient de puternic - Cutremurul este simțit de aproape toată lumea. Geamurile se pot sparge, iar unele obiecte agățate pe pereți cad. Obiectele din casă se pot răsturna.
VI - Puternic - Cutremurul este simțit de toți, mulți fiind îngroziți. Mobila grea se poate muta ușor. Poate produce mici pagube
VII - Foarte puternic - Pagube neglijabile în construcțiile trainice; efecte moderate asupra construcțiilor obișnuite, dar pagube importante asupra construcțiilor proiectate prost.
VIII - Distrugător - Pagube mici ale clădirilor bine proiectate. Clădirile obișnuite sunt distruse, în parte. Monumente, coșuri de casă, mobilă grea se prăbușesc.
IX - Devastator - Pagube importante, chiar și în clădirile proiectate special pentru a rezista la
cutremure.
X - Nimicitor - Pagube majore ale clădirilor solide. Unele clădiri sunt dislocate din fundații. Structuri din lemn și piatră se prăbușesc. Liniile de cale ferată se îndoaie.
XI - Catastrofal - Puține structuri rămân în picioare. Podurile sunt distruse. Liniile de cale ferată se îndoaie puternic.
XII - Extrem - Distrugere totală.