Maria Hojny Kołoś. historyczne i Współczesne trzęsienia ziemi

Transkrypt

1 Maria Hojny Kołoś historyczne i Współczesne trzęsienia ziemi w KarpatAch Polskich Polska uchodzi za kraj asejsmiczny. Jednak w południowej jej części występują niekiedy dość silne wstrząsy, związane z aktywnością sejsmiczną Karpat i Masywu Czeskiego. Z danych historycznych wynika, iż na tym obszarze miały miejsce trzęsienia ziemi, których epicentra zlokalizowano w granicach Polski. W Karpatach Polskich zanotowano 30 spośród 76 polskich trzęsień ziemi (ryc. 1). Epicentra tych wstrząsów występują wzdłuż osi synklin i antyklin, wzdłuż głównych nasunięć, uskoków oraz granic geologicznych. Przyczynami trzęsień ziemi w Karpatach Polskich są młode ruchy tektoniczne uważane za kolejną fazę górotwórczą neogenu, ruchy izostatyczne oraz gospodarcza działalność człowieka. Trzęsienia ziemi w Karpatach Polskich występowały zatem w trzech wyraźnych rejonach sejsmicznych: pienińskim: (Pieniny, Pogórze Spisko Gubałowskie, Tatry), krynickim: (Beskid Sądecki, Beskid Niski), cieszyńskim: (Pogórze Karpackie, Beskid Śląski). Najaktywniejszym z nich był rejon pieniński, choć tamtejsze trzęsienia ziemi (a także w rejonie krynickim) były słabe i płytkie (z wyjątkiem Tatr): magnituda 3 < MI < 5, maksymalna intensywność Io < 7 o, głębokość ogniska 3 < h < 10. Głębsze i silniejsze były natomiast trzęsienia ziemi w rejonie cieszyńskim: magnituda 5 < MI 6, maksymalna intensywność Io < 8 o, głębokość ogniska 35 < h < 45. Największe trzęsienia ziemi w Karpatach Polskich to wstrząsy niszczące o charakterze tektonicznym, które mimo swej wielkości 5 < MI 6 nie były tragiczne w skutkach, natomiast spowodowały znaczne zniszczenia. Ostatnie tak wielkie trzęsienie zaobserwowano w 1786 r. (por. tab. 1). Współcześnie obserwatoria nie zarejestrowały tak silnych trzęsień ziemi w Karpatach Polskich. Liczne wstrząsy notowane w rejonach pienińskim i krynickim były bardzo słabe i nieodczuwalne przez ludzi (1.2 < Mm < 2.4, Io <2). Słabsze wstrząsy, rejestrowane tylko przez aparaturę sejsmiczną w obserwatoriach sejsmologicznych w Ojcowie, Niedzicy, Raciborzu, Kalwarii Pacławskiej (tab. 2.), to zjawiska, które mogą być uznane za wstrząsy naturalne, chociaż z uwagi na czas ich występowania, (między 08h, a 16h czasu lokalnego) mogą być wynikami aktywności człowieka. Jednak kilka wstrząsów (Beskidy 1992, 1993; Podhale 1995 tab.1) były nieco silniejsze i zostały zauważone przez ludność miejscową, o czym świadczą informacje

2 172 Maria Hojny Kołoś

3 Historyczne i współczesne trzęsienia ziemi w Karpatach Polskich 173 makrosejsmiczne zebrane w terenie bezpośrednio po trzęsieniach ziemi przez pracowników Obserwatorium Sejsmologicznego w Ojcowie (opisy 1 4). Tego rodzaju wstrząsy, o wielkości 3 < MI < 5 są zazwyczaj nieszkodliwe, lecz często powodują panikę wśród ludzi. Opis. 1. Trzęsienie ziemi w Beskidach w 1992/06/29 godz. 00h29m UT Epicentrum: rejon Góry Kiczera j 49 o 30 N, 21 o 07 E źródło: Ankiety 1992, Guterch i inni 2000 W obszarze epicentralnym: Krynica Wysowa Florynka, trzęsienie odczuto powszechnie, jako silne, ze strachem (I~VIo w skali MSK 64). W miarę pojawiania się nowych wstrząsów, ludzi ogarnęła panika, w popłochu opuszczali domy, z trudem utrzymując się na nogach. Wystąpiły dolegliwości żołądkowe (choroba morska). W obszarze epicentralnym wstrząsowi towarzyszyły: głuchy huk poprzedzony szmerami kojarzonymi z posypywaniem dachu piaskiem oraz silne uderzenie. W mieszkaniach drżały szyby, skrzypiały stropy, słychać było dźwięczenie blach na dachu, szyb w oknach, naczyń, przesuwały się łóżka, stoły, stołki, biurka. Książki przewracały się i spadały z półek, a także ze stolików nocnych drobne przedmioty (okulary, zapalniczki). Kołysały się luźno zawieszone przedmioty i migotało światło. Wystąpiły niewielkie uszkodzenia budynków, pojawiły się rysy o szer.1 2 mm w ścianach na zewnątrz budynków, popękały też szyby. W miarę oddalania się od obszaru epicentralnego, zjawisko stawało się coraz słabsze; dość silnie odczuto wstrząsy w Tyliczu i Wysowej; średnio (przez nieliczne osoby, w zależności od warunków przebywania i rodzaju budownictwa): w Muszynie, Blechnarce, Uściu Gorlickim, Bardejowie i w Starej Lubownej. Opis. 2. Trzęsienie ziemi w Beskidach w 1993/03/01 godz. 07h42m UT Epicentrum: Rejon Banickiej Góry 49 o 29 N, 21 o 04 E źródło: Ankiety 1993, Guterch i inni 2000 W obszarze epicentralnym: Wysowa Izby Florynka, trzęsienie odczute było powszechnie, bardzo silnie (I~VII o w skali MSK 64), ze strachem, ale bez paniki. Na południu (Izby, Wysowa) niektóre osoby traciły poczucie równowagi. W obszarze Ryc.1. Trzęsienia ziemi w Karpatach Polskich w latach na tle szkicu tektonicznego, (Książkiewicz, Samsonowicz, Ruhle 1965) Źródło: do 1717 r. Pagaczewski 1972; od 1717 r. do 1966 r. Janczewski 1955; Mazur 1968; Mazur 1990; Pagaczewski 1972; do 1995 r. Ankiety , Biul. Obs. Sejsmol. Kraków, Niedzica, Ojców, Racibórz ; Baumgart Kotarba, Hojny Kołoś 1998, Guterch i inni 2000; Karnik 1968, Pagaczewski 1972, Schenk i inni 2001; Warszyńska 1995.

4 174 Maria Hojny Kołoś Tab.1. Największe trzęsienia ziemi w Karpatach Polskich od XVI w.

5 Historyczne i współczesne trzęsienia ziemi w Karpatach Polskich 175 Io intensywność maksymalna MI=0,53 Io+0,96 (Karnik 1968). MI magnituda z intensywności MI=0,53 Io+0,96 (Karnik 1968). Mz magnituda z obserwacji sejsmograficznych Mz = log A/T x 1,8 log Dkm + 0,21 (Biul. Obs. Sejsmol. Niedzica, Ojców ). h głebokość ogniska MI=0.5 Io + logh (Karnik 1968). P powierzchnia obszaru makrosejsmicznego, r max. promień obszaru obserwacji makrosejsmicznych, Źródło: Ankiety , Biul. Obs. Sejsmol. Kraków, Niedzica, Ojców, Racibórz ; Baumgart Kotarba, Hojny Kołoś 1998; Guterch i inni 2000; Karnik 1968; Mazur 1990; Nyka 1962; Pagaczewski 1972; Kotarba, Hojny Kołoś 1998; Guterch i inni 2000; Karnik 1968, Mazur 1990; Nyka 1962;Pagaczewski epicentralnym wstrząsowi towarzyszyły: głuchy huk spod ziemi, silne uderzenie, domy trzeszczały, skrzypiały, drżały ściany, dźwięczały dachy blaszane, w mieszkaniach przesuwały się dość ciężkie meble, kołysały się i podnosiły łóżka wraz z podłogą, a kwiaty doniczkowe spadały z parapetów. Wystąpiły niewielkie uszkodzenia budynków: pojawiły się rysy o szer. 1 2 mm, poszerzyły się te z 1992 roku (do 4 mm.), powstały szpary między oknami a ścianą i między drzwiami a ścianą. Popękały także szyby w nielicznych domach na południu.w miarę oddalania się od epicentrum zjawisko stawało się słabsze i odczuwalne przez nieliczne osoby. Jako średnie odczuto je w Bardejowie (~ 26 km od epicentrum), jako lekkie w okolicy Giraltowiec (~ 52 km od epicentrum) i w Koszycach (~ 88 km od epicentrum). Opis. 3. Opis trzęsienia ziemi na Podhalu w , godz 04h 02m UT Epicentrum: Domański Wierch 49 o 25 N, 19 o 52 E źródło: Baumgart Kotarba, Hojny Kołoś 1998

6 176 Maria Hojny Kołoś Tab.2 Karpackie trzęsienia ziemi w latach ,2< Mm <2,4; Mm magnituda momentu sejsmicznego (Niewiadomski 2000) d odległość od stacji sejsmicznej w Niedzicy do źródła wstrząsu (Biul. Obs. Sejsmol. Niedzica, Ojców , Koza 1992). Źródło: Biul. Obs. Sejsmol. Niedzica, Ojców , Niewiadomski 2000, Zarzycka 2001 W obszarze epicentralnym: Podczerwone Miętustwo, zjawisko odczute było dość silnie (I~V o w skali MSK 64), ze strachem i zdziwieniem. Wstrząsowi towarzyszyły: turkot, jakby wozu jadącego na drewnianych kołach po kamienistej drodze, grzmot głuchy spod ziemi, dość silne uderzenie. W mieszkaniach drżały ściany, skrzypiały stropy, dźwięczały szyby i naczynia, kołysały się luźno zawieszone przedmioty, a w meblach otwierały się drzwi i spadały półki, a z nich spadały lekkie przedmioty. W Podczerwonem i Miętustwie wystąpiły niewielkie rysy w tynkach na zewnątrz i wewnątrz budynków o szerokości 0,5 1mm, długości od kilkunastu do kilkudziesięciu centymetrów. W obserwatoriach sejsmologicznych w Ojcowie i Niedzicy zarejestrowano 17 wstrząsów następczych z 1.5 MI 3 2 Io 4. W tym samym dniu (11 IX) zarejestrowanych zostało 15 wstrząsów, po jednym 12 IX i 13 IX, w większości w ciągu kilkunastu lub kilkudziesięciu minut. Epicentra wstrząsów następczych w większości zaznaczyły się w okolicy Rogoźnika i Czarnego Dunajca. Opis. 4. Trzęsienie ziemi na Podhalu w 1995/10/13 godz. 05 h 47 m UT Epicentrum: Dolina Białki, 49 o 25 N, 20 o 07 E źródło: Ankiety 1995, Biul. Obs. Sejsmol. Niedzica, Ojców, Racibórz 1995, Koza 1992, Mazurek 1981 W obszarze epicentralnym: Czarna Góra Leśnica/Groń, trzęsienie ziemi odczute było powszechnie, dość silne (I~V o w skali MSK 64), z niepokojem, zdziwieniem i przerażeniem, przez mieszkańców przebywających wewnątrz i na zewnątrz budynków. W mieszkaniach dźwięczały szyby, naczynia, kołysaly się i drżały meble, otwierały się drzwi, drobne przedmioty spadały ze stołu, kołysały się liście kwiatów, drgała podłoga, wylewały się płyny z naczyń (zupa z talerzy, herbata i kawa ze szklanek).w miarę oddalania się od epicentrum zjawisko występowało coraz słabiej i odczuwane było przez mniejszą liczbę osób, w zależności od rodzaju budownictwa i warunków przebywania.w obszarze epicentralnym trzęsienie kojarzone było: z uderzeniem w dom: ( jakby drzewo przewróciło się na dom ), z ciężkim przejeżdżającym samochodem, z wybuchem butli gazowej, lub w kamieniołomach. W miarę oddalania się od w/w obszaru zjawisko słabło i kojarzone było: z uderzeniem wiatru halnego (Leśnica Łosie),

7 Historyczne i współczesne trzęsienia ziemi w Karpatach Polskich 177 ze spadającym śniegiem: ( jakby śnieg zleciał z dachu Kaniówka), z przejeżdżającym samochodem (Bukowina Tatrzańska), z mocnym trzaśnięciem drzwiami, uderzeniem w podłogę lub w ścianę (Jurgów, Głodowski Wierch), z hałasowaniem ptaków na dachu (Gronków Dolny), z upadkiem czegoś na domu (Gronków Środkowy). W obszarze epicentralnym wstrząs wywoływał wrażenie: drgania, podnoszenia ( jakby posadzka i ławki się ruszały, miałam wrażenie że podniosło dom ). Trzęsienie ziemi spowodowało w Czarnej Górze niewielkie uszkodzenia budynków. Pojawiły się rysy w tynkach na zewnątrz budynków o szer.1 2 mm, długości 3m. oraz wewnątrz wokół okien i drzwi. W Leśnicy popękały szyby na werandzie, w Trybszu nastąpiły zakłócenia w łączności telefonicznej. Na podstawie dotychczasowych obserwacji sejsmicznych można stwierdzić, że trzęsienia ziemi w Karpatach Polskich nie stanowią zagrożenia dla regionu. Literatura i źródła Ankiety IGF PAN w Obs. Sejsm. IGF PAN w Ojcowie ( ) Archiwum Biuletyny i sejsmogramy Obs. Sejsm. IGF PAN w Krakowie ( ) Biuletyny i sejsmogramy Obs. Sejsm. IGF PAN w Niedzicy ( ) Biuletyny i sejsmogramy Obs. Sejsm. IGF PAN w Ojcowie ( ) Biuletyny i sejsmogramy Obs. Sejsm. IGF PAN w Raciborzu ( ) Baumgart Kotarba M. Hojny Kołoś M., 1998, Relacja czwartorzędowego zapadliska Wróblówki do neogeńskiego zapadliska orawskiego w świetle badań geomorfologicznych i trzęsienia ziemi z 11 września 1995 r., [w:] Spraw. Czynn. Pos. PAU za rok 1997, 61, Guterch B, Lewandowska H, Labak P, Niewiadomski J., 2000, Macroseismic data of seismic events in , Krynica region, Western Carpathians, [w:] Publs.Inst.Geophys.Pol.Acad.Sc., B 21(316), Hojny Kołoś M., 1997, Trzęsienia ziemi w Karpatach Polskich, [w:] Informator o działalności Krakowskiego Oddziału PTG, Kraków 1997, 47 49; Hojny Kołoś M.,1998, Trzęsienie ziemi na Podhalu w dniu 11.IX.1995 r., [w:] Geografia w kształtowaniu i ochronie środowiska oraz transformacji gospodarczej regionu górnośląskiego 47 Zjazd PTG Sosnowiec, r. Streszczenie referatów, komunikatów i posterów. Sosnowiec 1998, Hrabia B., 2000, Czasowo przestrzenne rozmieszczenie trzęsień ziemi na terenie Polski, Praca dyplomowa inżynierska, Zakład Geofizyki AGH, Kraków, Janczewski E.W.,1955, Zarys Sejsmologii Ogólnej i Stosowanej, Wyd. Geol., W wa. Karnik V.1968, Seismicity of the European Area, Praha. Koza J.R.,1992, 1994, Genetic Programming, MIT Press, Cambridge, MA. Książkiewicz M., Samsonowicz J., Rühle E., 1965, Zarys geologii Polski, Warszawa.

8 178 Maria Hojny Kołoś Mazur M.,1968, Wstępne informacje o serii wstrząsów tektonicznych w rejonie Zakopanego w marcu 1966 roku, Acta Geophys. Polon., 16, 2. Mazur M., 1990, niepublikowane teksty przygotowane na sesję historyczną w Pradze1990 r. Mazurek T., 1981, O skalach trzęsień ziemi, Poznaj Świat, 2, Niewiadomski J., 2000, Magnitude and Neural Networks, Acta Montana, Ser. A, 16 (118), Nyka J., 1962, Król Tatr zdetronizowany, Poznaj Świat, 11, Pagaczewski J.,1972, Katalog trzęsień ziemi w Polsce z lat , Materiały i Prace IGF PAN, PWN, Warszawa. Pagaczewski J., 1964, O wstrząsie, który spowodował szkody w Wieliczce w 1591 roku, Biuletyn Obserwatorium Geofizycznego w Krakowie, 1, Łódź W wa. Schenk V., Schenkova Z., Kottnauer P., Guterch B., Labak P., 2001, Earthquake hazard maps for the Czech Republic, Poland and Slovakia, Acta Geophysica Polonica, 47, 3, Teisseyre R., Czechowski L., 1981, Wnętrze Ziemi kształtuje jej powierzchnię. Warszyńska J. (red.),1995, Karpaty Polskie, UJ Kraków. Zarzycka E., 2001, Sprawozdania z działalności Obserwatorium Sejsmologicznego w Niedzicy ( ), niepublikowane teksty przeznaczone dla IGF PAN, prace w Archiwum Obserwatorium Sejsm. w Ojcowie. Zuchiewicz W.,1995, Mała epoka lodowa a sejsmiczność Karpat, Przegl. Geolog., 43, 7, mgr Maria Hojny Kołoś Obserwatorium Sejsmologiczne w Ojcowie Instytut Geofizyki PAN Warszawa