Upload
dominik-sebalj
View
97
Download
5
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Potresi u Hrvatskoj
Citation preview
SVEUČILIŠTE U RIJECI
GRAĐEVINSKI FAKULTET SVEUČILIŠTA U RIJECI
Preddiplomski sveučilišni studij Građevinarstvo
Primijenjena geologija
Dominik Šebalj
0246031005
SEIZMIČNOST HRVATSKE: uzroci i posljedice
SEIZMISITY OF CROATIA: causes and consequences
Završni rad
Mentor: Prof.dr.sc. ČEDOMIR BENAC, dipl.ing.geol.
Rijeka, 2014.
SADRŽAJ
1. UVOD……………………………………………...……………………………………1
2. SEIZMIČNOST……………………………………………...…………........2
2.1. Potres……………………………………………………………………...2
2.2. Vrste potresa……………………………………………………………....3
2.3. Pojave potresa…………………………………………………………......4
2.4. Seizmički valovi…………………………………………………………..4
2.5. Mjerenje potresa……………………………………………………..........6
2.6. Magnituda i intenzitet potresa na površini ……………………………….7
2.7. Predviđanja potresa i seizmičko zoniranje…………...…………………....9
3. SEIZMIČNOST HRVATSKE: uzroci i posljedice…………………………...10
3.1. Uzrok potresa.………………………………………………………........10
3.2. Povijesni podaci…………………………………………………….........11
3.3. Ugroženost od potresa i seizmološke karte……………………...…….…14
3.4. Posljedice i učinci potresa………………………………………………………..18
3.5. Usporedba seizmoloških karata s susjednim zemljama……………….....20
4. MJERE ZAŠTITE OD POTRESA.………..…………………………..…...........23
5. ZAKLJUČAK………………………………………..…………...…….......25
6. LITERATURA………………………………………..……….…………………26
a) Objavljeni radovi…………………………………………………………..26
b) Internet stranice……………………………………………………………26
POPIS SLIKA
Slika 1. Cirkumpacifički i mediteransko-transazijski seizmički pojas …………………..........3
Slika 2. Hipocentar i epicentar …...………................................................................................4
Slika 3. P i S valovi ………………………………….………………………………………..5
Slika 4. Love-ovi i Rayleigh-ovi valovi …………………………………………………….....5
Slika 5. Zapis horizontalnih i vertikalnih pomaka………………………………...…...............6
Slika 6. Određivanje lokacije epicentra……………………………………………………......7
Slika 7. Karta seizmičkog zoniranja iz 1987 godine ………………………………………......9
Slika 8. Sudar afričke i euroazijske ploče…………………………….....................................10
Slika 9. Karta kritičnih područja i najjačih potresa u 50 godina u Hrvatskoj………………...11
Slika 10. Katedrala nakon potresa-Zagreb………………………………………………...….12
Slika 11. Potres u Makarskoj……………………………………………………………...….13
Slika 12. Potres u Stonu ………………………………………………………………….......13
Slika 13. Karta s epicentrima potresa od 373. g.pr.Kr do 2000 g………….………………....14
Slika 14. Karta potresnih područja Republike Hrvatske (Tp =475 god)………………..........16
Slika 15. Karta potresnih područja Republike Hrvatske (Tp =96 god)…………………........17
Slika 16. Seizmološka karta Slovenije……………………………………………………......20
Slika 17. Seizmološka karta Bosne i Hercegovine……………………………………….......21
Slika 18. Seizmološka karta Mađarske……………………………………………………….21
Slika 19. Seizmološka karta Crne gore……………………………………………………….22
POPIS TABLICA
Tablica 1. Usporedba intenziteta potresa (I) i magnitude potresa (M)……………………..….6
Tablica 2. Opis intenziteta u stupnjevima po MSC……………………………………….…...7
Tablica 3. Popis značajnijih potresa intenziteta X° i IX° MSC ljestvice………………..........12
Tablica 4. Horizontalna vršna ubrzanja…………………………………….………………...16
1
1.UVOD
U dugoj povijesti čovječanstva dogodilo se mnogo podrhtavanja Zemljine kore. Zemlju
godišnje potrese svega nekoliko jačih potresa čiji se broj iz godine u godinu povećava. U
istom tom periodu zemljom prođe milijun potresa malih intenziteta, koji su ljudskim
osjetilima nezamjetljivi dok ih seizmograf uredno registrira i bilježi.
Potresi su prirodne katastrofe koje možemo očekivati u bilo kojem dijelu Zemlje i naravno u
bilo kojem trenutku što najbolje govori o njihovoj nepredvidljivosti. Znanost koja se bavi
istraživanjem potresa i posljedica koje uzrokuju potresi naziva se seizmologija. Pojedine zemlje
su više izložene potresima od drugih. Republika Hrvatska se nalazi u seizmički aktivnom
području. U sljedećim odlomcima bavit ćemo se problemima seizmičnosti i potresima sa
posebnim naglaskom na seizmičnost i potrese na području Republike Hrvatske, povijesnim
potresima koji su se dogodili i mjerama zaštite od potresa.
2
2.SEIZMIČNOST
2.1 Potres
Potres je kratkotrajna vibracija prouzročena poremećajima i pokretima u Zemljinoj kori i
litosferi zbog naglog oslobađanja energije u unutrašnjosti Zemlje. Potres je jedna od
najneugodnijih prirodnih pojava za čovjeka koja se očituje u ljuljanju tla pri čemu čovjek osjeti
gubitak stabilnost uporišta.
U razdoblju od lisabonskog potresa pa do prijelaza 19. u 20. stoljeće seizmologija je doživjela
znatan razvoj. Od tada kreće prikupljanje podataka o potresima, razrade teorijskih osnova o
rasprostiranju valova potresa i nastojanju da se izradi instrument za određivanje gibanja tla za
vrijeme potresa - seizmograf.
Uočeno je da Zemlja nije svugdje jednako seizmički aktivna, te da intenzitet potresa na nekom
mjestu ne ovisi samo o udaljenosti tog mjesta od epicentra potresa, nego i o vrsti tla na tom
mjestu. Tako su i oštećenja zgrada sagrađenih na rahlom tlu općenito bila veća nego na
zgradama s temeljima na kompaktnoj stijeni.
Snažan potres koji se dogodio 1909. godine u dolini Kupe, dao je dovoljno podataka da
gospodin Andrija Mohorovičić (1857-1936) (slika 1) objasni mehanizam širenja seizmičkih
valova. Na temelju analize brojnih seizmograma, gospodin Mohorovičić prvi je ustanovio da
Zemlja ima lupinastu građu (Markušić, 2003).
2.2 Vrste potresa
Potresi mogu biti prirodno i umjetno izazvani
Prirodni potresi su:
a) Tektonski potresi čine oko 85 % svih potresa i izazivaju najveća rušilačka djelovanja.
Nastaju uslijed tektonskih pokreta u litosferi. Izvor tektonskih potresa su naprezanja u
Zemljinoj kori. Potres nastaje onda kada naprezanja prijeđu granicu elastičnosti
materije, pri čemu dolazi do naglog oslobađanja akumulirane energije.
b) Vulkanske potrese uzrokuje kretanje magme prema površini. Takvi potresi imaju samo
lokalni učinak, budući da se samo malen dio ukupne energije pretvori u mehaničku
energiju seizmičkih valova. Na vulkanske potrese otpada 7% svih potresa.
3
c) Urušni potresi nastaju prilikom urušavanja šupljina u Zemljinoj kori, koje nastaju
djelovanjem vode na materije topive u vodi. Izvor energije im potječe od polja sile teže,
tako da kod urušavanja naglo opadne potencijalna energija postojeće raspodjele masa.
Energija tih potresa je jako mala i analogna oslobođenoj energiji kod pada meteorita.
Na urušne potrese otpada 3% svih potresa.
Umjetni potresi nastaju zbog:
eksplozije, obrušavanja ili slijeganja zbog kopanja (gorski udari), brzo punjenje ili
pražnjenje velikih akumulacijskih jezera i crpljenje nafte.
Područja na kojima se potresi često događaju nazivamo seizmička ili seizmički aktivna
područja. Područja u kojima su potresi vrlo rijetki ili se uopće ne događaju nazivamo
aseizmičkim.
Najveći broj potresa, a i najjači potresi vezani su uz dva vrlo uska seizmička područja:
1. Prvi je cirkumpacifički seizmički pojas ("The Ring of Fire") na kojeg otpada oko 77%
ukupne svjetske seizmičnosti (slika 1). Taj pojas se proteže uz obale Tihog oceana.
2. Drugi je mediteransko-transazijski seizmički pojas koji obuhvaća oko 18% svjetske
seizmičnosti(slika 1). Proteže se od Kanarskih otoka preko Sredozemlja prema
Himalajima. Tu skreće prema jugu preko Sumatre i Jave do Tihog oceana, gdje se spaja
s cirkumpacifičkim pojasom (Markušić, 2003).
Slika 1. Cirkumpacifički i mediteransko-transazijski seizmički pojas (1)
4
2.3 Pojava potresa
Hipocentar ili žarište je točka u Zemljinoj unutrašnjosti iz koje se na sve strane šire elastični
valovi. Epicentar je okomita projekciju na Zemljinu površinu (slika 2).
Razmak između hipocentra i epicentra je hipocentralna ili žarišna dubina (h), a razmak
između epicentra i nekog stajališta je epicentralni razmak.
Prema dubini žarišta potresi mogu biti:
plitki (< 60 km),
normalni (60-120 km), srednje duboki (120-300 km) i
duboki (> 700 km).
Slika 2. Hipocentar i epicentar (4)
2.4 Seizmički valovi
Za vrijeme potresa nastaju dva tipa valova:
prostorni valovi i
površinski valovi.
Prostorni valovi su elastički valovi koji se šire kroz unutrašnjost Zemlje na sve strane od
hipocentra potresa. Dijelimo ih na:
longitudinalne valove (slika 3) – koje nazivamo još i P-valovima koji se šire sredstvom
brže od ostalih tipova valova. Šire se brzinom preko 5000 m/s i paralelni su smjeru
kretanja.
5
transverzalne valovi (slika 3) – koje nazivamo još i S-valovima koji se šire oko 1.7 puta
sporije i vibriraju okomito na smjer širenja. Brzina širenja P i S valova ovisi o gustoći
stijena kroz koje prolaze i njihovim elastičnim svojstvima: što je stijena gušća, njihova
brzina je veća.
Slika 3. P i S valovi (5)
Površinski valovi su valovi koji se šire duž površine Zemlje. Možemo ih podijeliti na Love-
ove i Rayleigh-eve valove (slika 4). Love-ovi su transverzalni valovi, a Rayleigh-evi
predstavljaju kombinaciju longitudinalnih i transverzalnih valova (Markušić, 2003).
Slika 4. Love-ovi i Rayleigh-ovi valovi (1)
6
2.5 Mjerenje potresa
Da bi se odredio hipocentar, epicentar i jačina potresa koriste se uređaji koji se zovu
seizmografi.
Tipovi seizmografa su:
mehanički s analognim zapisom vertikalnih i horizontalnih pomaka i
digitalni ili strain seizmografi (slika 5).
Slika 5. Zapis horizontalnih i vertikalnih pomaka (1)
Hodokrone su krivulje koje pokazuju ovisnost između epicentralne udaljenosti i vremena
putovanja pojedinih valova. Konstruiraju se tako da se na os apscise nanesu epicentralne
udaljenosti, a na os ordinate vremena putovanja valova. Pomoću hodokrona možemo na osnovu
zapisa seizmograma odrediti epicentralnu udaljenost potresa, te epicentar potresa. Ali za tu
svrhu potrebno je raspolagati s zapisima potresa na barem tri seizmološke postaje.
Prvo što je potrebno napraviti je odrediti pripadne epicentralne udaljenosti koje će definirati
radijuse opisanih kružnica oko svake od postaja. Epicentar potresa će se tada nalaziti u sjecištu
tih kružnica (slika 6) (Markušić, 2003).
7
Slika 6. Određivanje lokacije epicentra (1)
2.6 Magnituda i intenzitet potresa na površini
Magnituda M je količina oslobođene energije u žarištu, a izražava se radom (u Julima). Za
mjerenje jačine potresa koristi se magnitudna ljestvica ili Richterova ljestvica (tablica 1).
Budući da je magnituda potresa veličina koja je direktno povezana s količinom oslobođene
energije E u hipocentru potresa, njihova veza je dana slijedećim izrazom:
log E = 11.8 + 1.5M
Svi najjači dosad zabilježeni potresi na Zemlji dogodili su se u cirkumpacifičkom pojasu. Oni
u Mediteranskom pojasu imaju jačinu M < 8.
Za određivanje učinka potresa na površini važno je određivanje njegovog intenziteta (I) na
površini terena (tablica 1). Najčešće korišten matematički izraz je:
Io = 1.5 M - 3.5 log h + 3
gdje je M (magnituda) i h (žarišna dubina) (3).
8
Intenzitet u stupnjevima MCS
(Mercali-Cancani-Sieberg)
Magnituda
(Ljestvica po Richteru)
I 0,0 – 1,5
II – III 1,5 – 2,5
III – IV 2.5 – 3,0
IV – V 3,0 – 3,5
V – VI 3,5 – 4,0
VI – VII 4,0 – 4,5
VII – VIII 5,0 – 5,5
VIII – IX 5,5 – 6,0
IX – X 6,0 – 6,5
X – XI 6,5 – 7,0
XI – XII 7,0 – 7,5
XII 7,5 – 10,0
Tablica 1. Usporedba intenziteta potresa (I) i magnitude potresa (M) (2)
Potresi M>4 (ljestvica po Richteru) i MSC>6 (Mercali-Cancani-Sieberg) mogu prouzročiti
štetne posljedice. Opis intenziteta u stupnjevima po MSC dani su u tablici 2.
Stupanj Naziv Kratki opis karakteristika
1. Nezamjetljiv potres Bilježe ga jedino seizmografi.
2. Jedva osjetan potres Osjeti se samo u gornjim katovima visokih zgrada.
3. Lagan potres Tlo podrhtava kao kad ulicom prođe automobil.
4. Umjeren potres Prozorska okna i stakla zveče kao da je prošao težak
teretni automobil.
5. Prilično jak potres Njišu se slike na zidu. Samo pojedinci bježe na ulicu.
6. Jak potres Slike padaju sa zida, ormari se pomiču i prevrću.
Ljudi bježe na ulicu.
7. Vrlo jak potres Ruše se dimnjaci, crjepovi padaju sa krova, kućni
zidovi pucaju.
8. Razoran potres Slabije građene kuće se ruše, a jače građene oštećuju.
Tlo puca.
9. Pustošni potres Kuće se teško oštećuju i ruše. Nastaju velike
pukotine, klizišta i odroni zemlje.
10. Uništavajući potres Većina se kuća ruši do temelja, ruše se mostovi i
brane. Izbija podzemna voda.
11. Katastrofalan potres Srušena je velika većina zgrada i drugih građevina.
Kidaju se i ruše stijene.
12. Veliki katastrofalan
potres
Do temelja se ruši sve što je čovjek izgradio. Mijenja
se izgled krajolika, rijeke mijenjaju korito, jezera
nestaju ili nastaju.
Tablica 2. Opis intenziteta u stupnjevima po MSC (2)
9
2.7 Predviđanja potresa i seizmičko zoniranje
Za predviđanje potresa potrebno je znati:
a) mjesto, odnosno epicentar potresa,
b) vrijeme kada se potres može dogoditi i
c) intenzitet odnosno jačinu potresa.
Zbog toga se potresi se ne mogu predvidjeti kratkoročno, ali mogu dugoročno. Prije pojave
potresa događaju se određene pojave u prirodi: promjene magnetskog polja, vibracije i pojačano
isparavanje nekih plinova (radon). Sve gore navedeno mogu osjetiti životinje.
…Danas još nema sigurnih dokaza za točnu prognozu potresa. Moderne metode baziraju se na
analizi seizmičkog rizika, gdje se povezuje tektonska građa i seizmičnosti (seizmotektonika).
Na temelju toga se procjenjuje seizmički rizik i provodi seizmičko zoniranje. Seizmičko
zoniranje je procjena očekivanog intenziteta. Rezultat zoniranja je karta seizmičkog zoniranja
(slika 7) (3).
Slika 7. Karta seizmičkog zoniranja iz 1987 godine (Herak 2012)
Seizmički neopasne su čvrste stijene, a seizmički su opasna rastresita tla. Nepovoljni
uvjeti su visoka razina podzemne vode i nestabilni dijelovi terena. U sitnozrnatim pijescima
koji su zasićeni vodom može se kod potresa dogoditi pojava likvefakcije gdje tlo izgubi
čvrstoću pa se ponaša poput tekućine (3).
10
3.SEIZMIČNOST HRVATSKE
3.1 Uzrok potresa
U Republici Hrvatskoj se potresi javljaju u zonama dodira manjih jedinica. Uzročnik nastanka
potresa u priobalnom dijelu Republike Hrvatske jest podvlačenje Jadranske platforme pod
Dinaride, kao posljedica kretanja afričke ploče prema euroazijskoj (slika 8).
Slika 8. Sudar afričke i euroazijske ploče (8)
U sjeverozapadnom kontinentalnom dijelu uzročnici nastanka potresa su kompresijski procesi
zbog pomaka Dinarida i Alpa. Na području srednjih Slavonskih planina uzročnici nastanka
potresa su različiti pomaci masa pojedinih planina gdje su pretežito aktivni rubni dijelovi.
Republika Hrvatska geografski je dio mediteransko-transazijskoga pojasa i nalazi se na
seizmički aktivnom području. To poglavito vrijedi za priobalno područje i sjeverozapadni dio,
a posebice za južnu Dalmaciju. U priobalnom području, od sjeverozapada prema jugoistoku,
potresna zona ide od granice sa Slovenijom do područja južno od Senja.
U području Velebita do Bukovice seizmička aktivnost manje je prisutna. Dalje prema
jugoistoku nastavlja se zona izrazite seizmičke aktivnosti sve do južno od Dubrovnika uz manje
prekide između Šibenika i Splita (6).
11
U Jadranu je izraženija seizmička aktivnost središnjeg i južnog dijela s nekoliko naglašenijih
dijelova od kojih je najizraženije južno od Lastova. U zapadnom dijelu kontinentalne Hrvatske
ističe se zona koja se proteže od granice sa Slovenijom zapadno od Karlovca. Zatim ide preko
Žumberačkog gorja i Medvednice sve do Kalnika i zapadnoga dijela Bilogore. S tom se zonom
spaja na zagrebačkome području aktivni pojas koji se može pratiti od Pokuplja. Središnji i
istočni dio sjeverne Hrvatske odlikuje se znatno manjom seizmičkom aktivnošću u usporedbi s
ostalim područjima. Izdvaja se nekoliko predjela izrazitije aktivnosti, povezanih sa središnjim
Slavonskim planinama Psunjem, Papukom i Dilj-gorom (slika 9) (6).
Slika 9 Karta kritičnih područja i najjačih potresa u 50 godina u Hrvatskoj (9)
3.2 Povijesni podaci
Podaci s kojima se raspolaže o potresima na području Republike Hrvatske sežu sve do 361.
godine. Dva od njih bila su intenziteta Xº MCS ljestvice. To je potres koji je bio 361. godine,
kada je u more propao grad Cissa (danas Caska) na otoku Pagu, kao i potres koji je 6. travnja
1667. godine pogodio Dubrovnik (6).
Potres u Dubrovniku ostavio je najteže posljedice ikada zabilježene u Hrvatskoj, cijeli grad
je bio potpuno srušen i smrtno je stradalo oko tri tisuće ljudi, što je bila polovica tadašnjeg
stanovništva grada. U starim spisima navedeno je da se golemo kamenje kotrljalo sa Srđa i
rušilo sve pred sobom. Nakon razornog potresa pojavio se tsunami koji je potopio brojne
12
brodove, a uz sve strahote došlo je i do razornog požara koji je u sljedećih dvadeset dana
progutao neprocjenjivo materijalno i kulturno blago koje je nastajalo stoljećima na tom
području (potres se osjetio sve do Carigrada, Smirne, te Venecije i Napulja) (6).
Uz gore navedene potrese, na području Republike Hrvatske od 361. godine pa sve do danas
dogodio se ukupno 21 potres sa intenzitetom IXº MCS ljestvice (tablica 3). Od najjačih i
najrazornijih izdvajamo potres u Zagrebu i Stonu, te potres u Novom Vinodolskom i Makarskoj
koje opisujemo u nastavku.
Potres u Zagrebu,
zabilježen je dana 9. studenoga 1880. godine i bio je jačine IX° MCS ljestvice odnosno
magnitude 6,3 po Richteru, s epicentrom na području Medvednice. Jedna je osoba
smrtno stradala, a 29 ih je bilo teže ozlijeđeno. Materijalna šteta je bila velika. Potres je
među ljudima izazvao paniku i strah što je rezultiralo bijegom u obližnje europske
gradove. Prema izvještaju posebnog povjerenstva u Zagrebu je bilo oštećeno oko 1758
kuća. Ukupna materijalna šteta procijenjena je na oko 50 milijuna kruna, što je iznosilo
polovicu tadašnjeg godišnjeg državnoga proračuna. Potres je srušio svodove, zdrobio
oltare, probio pod i oštetio zvonik stare zagrebačke katedrale, pa joj je bila potrebna
temeljita obnova (slika 10). Uz stručno vodstvo graditelja Hermanna Bollea, obnova je
potrajala sve do 1906. godine, kada katedrala poprima svoj današnji izgled ( Doko
Jelinić et al 2013).
Slika 10. Katedrala nakon potresa-Zagreb (10)
13
Potres u Vinodolu,
zabilježen je dana 12. ožujka 1916., jačine IX° MCS ljestvice i magnitude 5.8
stupnjeva po Richteru s epicentra u okolici Novog Vinodolskog, pokraj Grižana i
Bribira (11).
Potres u Makarskoj,
zabilježen je, nekoliko dana u siječnju 1962 i bio je jačine IX° MCS ljestvice u kanalu
između Hvara i Brača (slika 11). U tih nekoliko dana siječnja brojne starije kuće u
selima pod Biokovom s Makarskoga primorja su srušene i evakuirano je gotovo dvije
trećine stanovništva, više od 10.000 ljudi, a prihvatila su ih mnoga mjesta od
Dubrovnika do Istre, Zagreba i šireg područja tadašnje države, koja su im organizirala
smještaj, prehranu, zdravstvene usluge, školovanje i drugo. Stanovnici sela su kasnije
uglavnom napustili ta mjesta i izgradili kuće uz more (12).
Potres u Stonu,
zabilježen je dana 5. rujna 1996. godine i bio je jačine IX° MCS ljestvici i 5,9 stupnjeva
prema Richteru (slika 12). Potres je pogodio područje Stona i Dubrovačkog primorja, a
osjetio se i u Dubrovniku. Epicentar se nalazio u podmorju između Stona i Slanog,
dubina žarišta je iznosila 11 km. Ston je pretrpio veliku materijalnu štetu. Srušene su i
oštećene kuće, srušena je crkva Sv. Vlaha, a oštećen je i dio zidina. Velike štete
zabilježene su i u Dubrovačkom primorju (13).
Slika 11. Potres u Makarskoj (12) Slika 12. Potres u Stonu (13)
14
Tablica 3. Popis značajnijih potresa Slika 13. Karta s epicentrima potresa od 373.
intenziteta X° i IX° MSC ljestvice (5) g.pr.Kr do 2000 g (5)
Iz karte na slici 13 vidljivo je da su kritična područja Republike Hrvatske južni dio Dalmacije,
područje primorsko goranske županije i dio uz Slovensku granicu zbog mnogobrojnih potresa
koji su se dogodili u proteklom razdoblju.
3.3 Ugroženost od potresa i seizmološke karte
Najdetaljnija seizmička istraživanja propisana su za značajnije objekte veza i
telekomunikacija, hidroenergetske objekte, važnija industrijska postrojenja, bolnice, škole. Kod
projektiranja takvih objekata provode se analize konstrukcija na gibanje tla za mogući potres.
Zadaća seizmologa je definirati za posve određenu lokaciju sliku ubrzanja gibanja tla za mogući
potres.
Proračuni stabilnosti na moguće seizmičke sile kod manje značajnih objekata se baziraju na
intenzitetu potresa kao ulaznoj veličini kod projektiranja. U praksi se često u tu svrhu koriste
15
seizmološke karte, koje prikazuju intenzitet potresa kao funkciju povratnih perioda (po
definiciji je povratni period srednji razmak u godinama koji proteče između dva premašaja
određene vrijednosti intenziteta potresa) (6).
Karte potresnih područja tiskane su u boji u velikom formatu, u mjerilu 1:800 000. Na kartama
su prikazana potresom prouzročena horizontalna poredbena vršna ubrzanja (agR) površine
temeljnog tla tipa A. Ubrzanja su izražena u jedinicama gravitacijskog ubrzanja g (1 g = 9,81
m/s2). Poredbeno razdoblje ovisi o riziku koji želimo preuzeti. Uobičajeno je za obične zgrade
uzeti razdoblje od 50 godina i vjerojatnosti od 10%.
Tako za određeno mjesto potresnu opasnost možemo definirati tvrdnjom da se tamo
premašivanje iznosa agR = 0.25 g očekuje s vjerojatnošću od 10 % tijekom bilo kojih 50 godina.
Takav će se događaj ponavljati u prosjeku svakih 475 godina.
Važno je uočiti da ovdje nema nikakve periodičnosti jer potres koji se ponavlja u prosjeku
svakih 475 godina može se dogoditi sutra ili za 5000 godina, neovisno o tome kada je bio
posljednji takav potres.
Kako su potresi u vremenu razdijeljeni po Poissonovoj razdiobi, njihovo događanje na
određenom mjestu nema nikakve pravilnosti te vrijeme budućeg potresa ni na koji način ne
ovisi o tome kada se dogodio prethodni potres. Povratna razdoblja (T), dakle, imaju smisla
samo za procjenu ukupnog broja potresa koji se mogu očekivati tijekom nekog duljeg razdoblja,
ali ne i za procjenu vremena u kojem će se oni dogoditi (7).
Vjerojatnosti premašaja (p) i poredbena razdoblja (t) s povratnim su razdobljem (T) povezana
izrazom:
𝑝 = 100 [1 − (1 −1
𝑇)𝑡
]
pa vrijednosti prikazane na karti odgovaraju ubrzanjima koja se u prosjeku premašuju svakih
T = 475 (odnosno T = 95) godina.
Iznosi poredbenih vršnih ubrzanja na karti prikazani su izolinijama s rezolucijom od 0,02 g.
Numerički navedene vrijednosti na karti odnose se na prostor između dvije susjedne izolinije
U slučaju dvojbe valja uzeti prvu susjednu veću vrijednost (15).
Na prvoj karti prikazane su akceleracije koje građevina mora izdržati da ne dođe do njezinog
rušenja (slika 14), a na drugoj su akceleracije koje mogu dovesti tek do ograničenih oštećenja
konstrukcije čija bi sanacija koštala mnogo manje od same građevine (slika 15) (7).
16
Slika 14 Karta potresnih područja Republike Hrvatske (Tp =475 god) (14)
17
Slika 15 Karta potresnih područja Republike Hrvatske (Tp=95 god) (14)
Na stranicama geofizičkog odsjeka sveučilišta u Zagrebu postoji interaktivna aplikacija za
očitavanje karte koje su prikazane na slikama 14 i 15. Aplikacija omogućuje očitavanje iznosa
horizontalnih vršnih ubrzanja tla tipa A (agR) za povratna razdoblja od 95 i 475 godina izraženih
u jedinicama gravitacijskog ubrzanja (1 g = 9.81 m/s2) (14). Očitani iznosi nisu službeni podaci
te ih se smije koristiti kao orijentaciju. Za projektiranje valja potvrditi uvidom u kartu. Koristeći
interaktivnu aplikaciju očitat ćemo horizontalna vršna ubrzanja tla tipa A (agR) za povratna
razdoblja od 95 i 475 godina, za desetak odabranih gradova po izboru. Horizontalna ubrzanja
očitana su za proizvoljno odabrane točke u pojedinim gradovima.
18
Interaktivna aplikacija
Grad
Br.
Stanovnika Tp=95 god Tp=475god
1 Zagreb 790.017 agr=0,128 agr=0,255
2 Split 178.102 agr=0,112 agr=0,22
3 Rijeka 128.624 agr=0,106 agr=0,207
4 Osijek 108.048 agr=0,05 agr=0,111
5 Zadar 75.062 agr=0,09 agr=0,183
6
Slavonski
Brod 59.141 agr=0,082 agr=0,174
7 Pula 57.460 agr=0,044 agr=0,078
8 Sisak 47.768 agr=0,072 agr=0,152
9 Dubrovnik 42.615 agr=0,156 agr=0,301
10 Bjelovar 40.276 agr=0,067 agr=0,138
Tablica 4 Horizontalna vršna ubrzanja
Iz očitanih vrijednosti možemo vidjeti da Dubrovnik ima najveća ubrzanja, a slijede ga
Zagreb, Split te Rijeka, a najmanje ubrzanje ima Pula. Sve nam to govori koliko ubrzanje
moraju izdržati pojedini objekti a da se pri tome ne sruše. Kako će akceleracija na površini tla
biti u pravilu veća nego na razini osnovne stijene, projektno se ubrzanje tada za svaku lokaciju
računa tako da se iznos očitan s karte pomnoži određenim faktorom kojega eurokod propisuje
za odgovarajuću kategoriju tla.
3.4 Posljedice i učinci potresa
Posljedice potresa na okoliš mogu se definirati prostorom i vremenom u kojem se potres
dogodio te time i različitim čimbenicima kao što su gustoća naseljenosti, infrastruktura i
seizmička otpornost, mogućnost tsunamija i sl. Najlakše je učinke na okoliš podijeliti na
direktne i indirektne.
Pod direktnim učincima podrazumijevamo pomicanje dijelova tla, rastapanje tla, klizanje tla,
blatne nanose, lavine, trajno premještanje tla i stvaranje novih krajobraza, te pojave tsunamija
i poplava velikih razmjera. Posljedice navedenih učinaka su promjene krajolika u smislu
nestajanja jezera, planina i otoka ili nastajanje novih. Ako se u području dogodi i tsunami kao
posljedica potresa, učinci postaju razorniji a njihovo saniranje zahtjevnije jer su moguće pojave
19
velikih nakupina blatna i muljevita tla, razrušenih objekata prolaskom vodenog vala te
promjena krajolika uslijed nestajanja vegetacije. Potresi uzrokovani vulkanskom erupcijom
nose opasnosti od požara uzrokovanih lavom te devastaciju šumskog pokrova ili promjene
krajolika izlijevanjem. lave u more, što može uzrokovati stvaranje novih otoka. U gradovima
su nakon razornih potresa česti požari, koji mogu izazvati i veća razaranja nego sami potresi.
(npr. Dubrovnik 1667 godine kad je zbog potresa nastao tsunami te požar koji je progutao cijeli
grad), a danas su ti rizici još veći zbog električnih i plinskih instalacija.
Indirektni učinci uključuju razaranje brana, zagađenje tla i vode uslijed oštećenja industrijskih
postrojenja, naknadna klizanja tla i sl. Brane izgrađene u blizini oceana na trusnom području u
opasnosti su od rušenja ne samo uslijed potresa nego i zbog tsunamija. Oštećenja industrijskih
postrojenja u blizini naselja dodatna su opasnost očekivanom zagađenju okoliša zbog mogućeg
izlijevanja opasnih kemikalija.
Svaka takva situacija imat će utjecaj na ljudsko djelovanje u svrhu zaštite zbog mogućih novih
događaja. U praksi to, na primjer, znači da se na određenom području podižu zaštitni zidovi
kako bi se spriječio utjecaj prirodnih sila na razaranje okoliša. Gubitkom šumskih zona i ne
pošumljavanjem područja stvaraju se uvjeti dodatne nestabilnosti tla.
Moguće je nakupljanje industrijskog otpada zbog rušenja tvorničkih postrojenja koji može
ozbiljno zagaditi okoliš. U pojedinim se područjima može očekivati naknadno klizanje tla
uslijed potresa, što će dovesti do dodatnog opterećenja okoliša nanosima smeća, blata ili drugih
otpadnih tvari. Važan okolišni i sanitarni problem zasigurno je i moguće zagađenje
vodocrpilišta uslijed dotoka zagađivača s površine u crpne bunare
Ako se jači potres dogodio u gusto naseljenom području, tada će važan element biti seizmička
otpornost zgrada. Broj smrtno stradalih i teže ozlijeđenih u seizmički slabijim zgradama bit će
puno veći, što će utjecati i na pristup zdravstvenog osoblja preživjelima. Povrh toga, svako jače
razaranje infrastrukture pretpostavlja i oštećenje medicinskih pogona, što pridonosi težem i
lošijem saniranju ozlijeđenih. Nakon potresa u naseljenim područjima često dugo ostaje velika
količina krša i ruševina zgrada, koje predstavljaju opasnost kao izvori novih zagađenja okoliša.
Saniranje leševa ljudi i životinja u potresom pogođenom području mora biti prioritet upravo
zbog povećane mogućnosti širenja zaraznih bolesti koje su opasne za ljude.
Ukoliko se u blizini nalaze gradovi može doći do uništenja cijelih gradova i do katastrofalnih
nesreća kao i uništenje stoljetne kulturne baštine (Doko Jelinić,2013)
Preklapajući koncentraciju zaštićenih povijesnih cjelina i dijelova tih cijelina Republike
Hrvatske s kartom očekivanih maksimalnih intenziteta potresa (MSK-64) za povratno razdoblje
500 godina, uočava se da se županije s najvećim brojem povijesnih cjelina kao što su: Grad
20
Zagreb s 45, Dubrovačko-neretvanska s 22, Istarska županija s 46, Splitsko dalmatinska s 56 i
Primorsko-goranska sa 77 povijesnih cjelina, nalaze u području VIIº, VIIIº i IXº, tj. u
područjima intenziteta vrlo jakog, razornog i pustošnog potresa.
Najvidljiviji učinci potresa bili bi kod pojedinačnih povijesnih cjelina kao što su: Split,
Dubrovnik, Zadar, Šibenik, Trogir, Pula, Rijeka, Gospić, Karlovac, Sisak, Zagreb, Požega,
Slavonski Brod, Varaždin, Vukovar i drugi. To su stoljetne i tisućljetne stare urbane sredine
koje bi bile uništene ili dijelom uništene, s tim da Poreč (kompleks Eufrazijeve bazilike), Trogir
(povijesna jezgra), Šibenik (katedrala Sv. Jakova), Split (Dioklecijanova palača) i Dubrovnik
(povijesna jezgra) predstavljaju elitno svjetsko kulturno nasljeđe, koje je pod zaštitom
UNESCO-a (6)
3.5 Usporedba seizmoloških karata s susjednim zemljama
Slika 16 Seizmološka karta Slovenije (Herak 2012)
21
Slika 17 Seizmološka karta Bosne i Hercegovine (Herak 2012)
Slika 18 Seizmološka karta Mađarske (Herak 2012)
22
Slika 19 Seizmološka karta i Crne gore (Herak 2012)
Proučavajući seizmološke karte susjednih zemalja Republike Hrvatske može se vidjeti da se
karte slažu s kartom Hrvatske. Tome je razlog dobra komunikacija između zemalja kao i
razmjena podataka u vezi registriranih potresa jer su ponekad epicentri potresa i u susjednim
zemljama (slike 18, 19, 20 i 21).
23
4.MJERE ZAŠTITE OD POTRESA
Učinkovita zaštita od štetnih djelovanja potresa usmjerena je prije svega prema preventivnim
segmentima, a ostvaruje se putem tehničko građevinskih mjera:
1. Seizmološka istraživanja
Seizmologija nastoji spoznati i definirati što utemeljenje modele generiranja potresa za
regionalna i uža lokalna područja. Za razvijanje metoda zaštite u graditeljstvu važno je detaljno
proučavanje potresa. Obveza uključivanja seizmoloških parametara u projektiranje mora se
propisivati pravnim normama. Zbog toga je izrađena »Karta potresnih područja Republike
Hrvatske« čija će primjena osigurati buduću gradnju primjereno seizmički otpornih građevina.
2. Urbanističko planiranje
Jedan od važnih segmenata je prostorno-planska dokumentacija. U dokumentima prostornog
uređenja mjere zaštite moraju se ostvarivati temeljem propisanih zajedničkih prostornih
normativa i standarda koje vode općem smanjenju povredljivosti urbanih struktura, te moraju
biti sadržani u koncepcijama i rješenjima, od prostornih planova područne (regionalne)
samouprave (Prostorni planovi županija, odnosno Grada Zagreba) do prostornih planova
lokalne samouprave (prostorni planovi uređenja velikog grada, gradova odnosno općina,
Urbanistički planovi uređenja i Detaljni planovi uređenja), kod utvrđivanja uvjeta uređenja
prostora prilikom izdavanja lokacijske dozvole, u procesu uređivanja zemljišta te na kraju kod
same izgradnje građevina.
3. Proračuni konstrukcija i nadzor nad izgradnjom
Obzirom da se naša država prostire u vrlo nepovoljnim seizmičkim zonama, inženjerske
konstrukcije moraju biti tako dimenzionirane da mogu odoljeti ekstremnim opterećenjima
nastalim od potresnog gibanja tla, osobito horizontalnog. Sukladno tome, potrebno je
pridržavati se pozitivnih tehničkih normi i propisa koji reguliraju bitne zahtjeve za građevine,
tako da predvidiva djelovanja potresa tijekom gradnje i uporabe ne prouzroče:
a) rušenje građevine ili njezinog dijela,
b) deformacije nedopuštenog stupnja,
c) oštećenja građevnog sklopa ili opreme zbog deformacije nosive konstrukcije,
d) nerazmjerno velika oštećenja u odnosu na uzrok zbog kojih su nastala.
24
4. Seizmička mikrozoniranja
Važna su zbog toga što se time dobiva skup podataka kojima proučavamo i analiziramo
utjecaj lokalnih uvjeta tla (geološke, geofizikalne i geomehaničke značajke) na užoj lokaciji
(građevine, industrijska postrojenja, gradske četvrti) kako bi odredili granice pojedinih užih
područja s obzirom na očekivane učinke budućih potresa. Rezultat istraživanja seizmičkog
mikrozoniranja je karta mikrozoniranja izrađena za istraženo područje. U cilju procjene
oštećenja objekata od budućih potresa kao i cilju izrade projekata za izgradnju novih građevina,
a koji sadržavaju proptupotresne mjere, nužno je provesti seizmičko mikrozoniranje gradova i
naselja sa više od 50.000 stanovnika.
5. Zemljovidi: u svrhu mjera zaštite od potresa, koristiti šumarske geološke karte, fitocenološke
karte i pedološke karte iz šumskogospodarstvenih planova.
6. Edukacija: permanentna, sustavna edukacija stanovništva, uključujući djecu već od
predškolske dobi, o svim aspektima potresa (6)
25
5.ZAKLJUČAK
Potresi su prirodne katastrofe koje možemo očekivati u bilo kojem dijelu Zemlje i naravno, u
bilo kojem trenutku, što znači da su oni prirodna pojava koja nije kratkoročno predvidljiva.
Kakve će posljedice potresa biti, najviše će ovisiti o gustoći naseljenosti i seizmičkoj otpornosti
zgrada.
Na čitavom području Republike Hrvatske postoji velika opasnost od potresa, s tim da
opasnost od potresa jačine VIIIº i IXº postoji na površini koja je veća od jedne trećine područja
države, odnosno 36,42 %. Na tom području žive dvije trećine ukupnog stanovništva što iznosi
2.801.287 stanovnika. Na području Republike Hrvatske većem od polovice (56,22 %) i na
kojem živi više od jedne trećine (1.633.529 stanovnika) ukupnog stanovništva postoji opasnost
od potresa jačine VIIº . Takav odnos površina i broja stanovnika u potresu daju katastrofalne
posljedice, kao što su prekidi komunikacije, veliki broj oštećenih građevina, zatrpane i uništene
prometnice, veliki broj povrijeđenih i umrlih. Nakon toga slijede sekundarne katastrofe, kao što
su eksplozije, požari, poplave i odroni.
Kako bi se smanjile posljedice potresa, materijalne štete i štete u okolišu, te broj umrlih
potrebno je provoditi redovne analize i mjere zaštite od potresa, te pripremiti »Kartu potresnih
područja Republike Hrvatske«.
U slučaju da dođe do potresa, nužno je brzo i djelotvorno medicinsko djelovanje, koje će
ovisit o dobroj organizaciji i pripremljenosti zdravstvenih djelatnika te o spremnosti i
opremljenosti civilne zaštite i svih vatrogasnih postrojbi. U tim katastrofalnim uvjetima upravo
će dobra koordinacija među tim službama biti najvažnija.
Upravljanje i koordinacija timova, primjerice pri izvlačenju nastradalih, što najčešće
podrazumijeva rad u opasnim uvjetima i upotreba teške mehanizacije, poseban je i izuzetno
odgovoran zadatak, pa će stupanj obučenosti i opremljenosti svih uključenih u radu službi biti
gotovo presudan.
Po svemu sudeći može se vidjeti da je Republika Hrvatska dobro organizirana u pogledu
planova zaštite od katastrofa, te su u te svrhe osnovane i službe kao što je Državna uprava za
zaštitu i spašavanje. Osnovni zadatak navedene institucije je ustrojiti i održavati moderan sustav
zaštite i spašavanja u Republici Hrvatskoj koji će svim raspoloživim resursima biti sposoban
odgovoriti potrebama u zaštiti ljudi, dobara i okoliša u ugrozama, stradanjima i drugim
izazovima suvremenog društva
26
6.POPIS LITERATURE
a) Objavljeni radovi
1. Benac, Č (2004):Seizmičnost, Građevinski fakultet sveučilišta u Rijeci
2. Doko Jelinić, J., Kratohvil, M., Nola, I.A. i Žuskin, E. (2013):Potresi-povijesni
pregled, okolišni i zdravstveni učinci i mjere zdravstvene skrbi, Sveučilište u Zagrebu,
Medicinski fakultet, Škola narodnog zdravlja “Andrija Štampar”1, Dom zdravlja
MUP2, Zagreb
3. Herak, M. (2012):Hrvatska karta potresne opasnosti, Geofizički odsjek, Prirodoslovno
matematički fakultet, Zagreb.
4. Markušić, S.(2003): Seizmologija i istraživanje unutrašnjosti Zemlje, Geofizički
odsjek, Prirodoslovno-matematički fakultet, Zagreb.
b) Internet stranice
(1) http://rgn.hr/~smihalic/nids_snjezanamihalic/10_seizmicki%20hazard.pdf
(2) https://www.grad.unizg.hr/_download/repository/09_TK_II_CB.pdf
(3) https://portal.uniri.hr/system/resources/docs/000/002/551/original/Predavanja_T-
6.pdf?1394528199
(4) http://www.znanje.org/i/i25/05iv02/05iv0210/zemljotresi%201.htm
(5) http://sabynaa.blogger.ba/arhiva/2009/12
(6) http://www.duzs.hr/page.aspx?PageID=571
(7) http://www.platforma.hr/
(8) http://www.zavod.pgz.hr/docs/zzpuHR/documents/109/Original.pdf
(9) http://novaarena.net/vijesti/513-hrvatskoj-prijeti-uskoro-snazan-potres
(10) http://hr.wikipedia.org/wiki/Potres_u_Zagrebu_1880
(11) http://www.tportal.hr/vijesti/hrvatska/278336/Za-katastrofalan-potres-Hrvatska-
nije-spremna.html
(12) http://stari.dalmacijanews.com/Vijesti/View/tabid/74/ID/77082/Ovako-je-
izgledala-Makarska-prije-50-godina-nakon-potresa-9-stupnja-Mercallijeve-
ljestvice-FOTO.aspx
(13) http://www.portaloko.hr/clanak/na-danasnji-dan-1996-godine-katastrofalan-potres-
pogodio-je-ston-i-dubrovacko-primorje/0/35342/
(14) http://seizkarta.gfz.hr/karta.php