Сейсмічність України

Сейсмічність (англ. seismicity) — схильність території до землетрусів. Характеризується територіальним розподілом осередків землетрусів різної енергії, що оцінюється магнітудою або за шкалою енергетичних класів, інтенсивністю їх прояву по поверхні в балах, частотою сейсмічних подій та іншими характеристиками землетрусів.

Загальна характеристика

В Україні силу поштовхів і коливань під час землетрусів прийнято вимірювати за 12-бальною шкалою інтенсивності).[1], також часто використовують магнітуду (силу землетрусу за шкалою Ріхтера або за Р- хвилями, обидві від 0 до 9,9)[2], бо її фіксують сейсмографи, а інтенсивність визначають за силою руйнувань.

Значні сейсмічні процеси існують на заході України, зокрема в Закарпатті, де неодноразово були землетруси інтенсивністю 6-7 балів. Епіцентри цих землетрусів знаходилися в районах Сваляви, Довгого, Тересви, Мукачева, Ужгорода. Землетрус, який стався 15 жовтня 1834 р. (до 7 балів), охопив значну територію Закарпаття (приблизно від Сваляви до Рахова).

У центральній частині західних областей України землетруси інтенсивністю до 6 балів в епіцентрах були зафіксовані в Кам'янці-Бузькій та Заліщиках.

У межах Чернівецької області зафіксовано один землетрус інтенсивністю 5 балів. На Закарпаття впливають сильні землетруси з епіцентрами в Трансільванії. Але тут є досить сильні локальні місцеві епіцентри землетрусів.

Південну частину Тернопільської, Хмельницької, Вінницької та східну частину Одеської областей оконтурюють ізосейсти інтенсивністю до 6 балів. Ізосейста до 5 балів поширюється на північ аж до лінії Берестечко-Рівне-Київ-Переяслав-Дніпро. На крайньому півдні Тернопільської, Хмельницької, Вінницької та на заході Одеської областей проходять ізосейсти інтенсивністю 7 балів. Причому такі землетруси тут відбувалися багато разів. Більшість землетрусів тут пов'язана з тектонічними рухами в горах Вранча (на межі Південних та Східних Карпат у Румунії).

Для Криму також характерна інтенсивна (до 5-6 балів) сейсмічна активність. Епіцентри кримських землетрусів, як правило, знаходяться переважно в Чорному морі (в основному між Алуштою і Форосом). Наприклад, ізосейсти землетрусу до 5 балів, який відбувся 11 листопада 1927 р., сягали крайньої північної частини півострова; ізосейсти цього ж землетрусу інтенсивністю до 8 балів оконтурили більшу частину Кримських гір.

Таким чином, велика територія південно-західної і південної частини України належить до сейсмічно небезпечної. Ця обставина повинна постійно враховуватися при обґрунтуванні розміщення нового будівництва.

В Україні створено національну мережу сейсмічних спостережень до складу якої входить 18 сейсмічних та 14 комплексних геофізичних станцій. Найдавнішою є сейсмічна станція «Львів», яку засновано 1899 року. Цифрова сейсмічна станція «Київ» організована 1994 року і входить до складу Глобальної сейсмічної мережі.

Сейсмічність регіонів України

Сейсмоактивні зони оточують Україну на південному заході і півдні. Це зони: Закарпатська, Вранча (Румунія), Кримсько-Чорноморська та Південно-Азовська.

У сейсмічному відношенні найбільш небезпечними областями в Україні є Закарпатська, Івано-Франківська, Чернівецька, Одеська та Автономна Республіка Крим.

Сейсмічна небезпека Одеської області зумовлена осередками землетрусів у масиві гір Вранча та Східних Карпат у Румунії. Починаючи з 1107 року до сьогодні там мали місце 90 землетрусів з інтенсивністю 7-8 балів. Карпатські землетруси поширюються на значну територію. У 1940 році коливання відчувалися на площі 2 млн км. Кримсько-Чорноморська сейсмоактивна зона огинає з півдня Кримський півострів. Вогнища сильних корових землетрусів тут виникають на глибинах 20-40 км та 10-12 км на відстані 25-40 км від узбережжя з інтенсивністю 8-9 балів. Південне узбережжя Криму належить до регіонів дуже сейсмонебезпечних. За останні два століття тут зареєстровано майже 200 землетрусів від 4 до 7 балів. Південно-Азовська сейсмоактивна зона виділена зовсім недавно. У 1987 році було зафіксовано кілька землетрусів інтенсивністю 5-6 балів. Крім того, за палеосейсмотектонічними та археологічними даними встановлено сліди давніх землетрусів інтенсивністю до 9 балів з періодичністю близько одного разу на 1000 років. У платформній частині України виділено ряд потенційно сейсмотектонічних зон з інтенсивністю 4-5,5 балів. На території Кримського півострова зафіксовано понад 30 землетрусів. Так, катастрофічний землетрус 1927 року мав інтенсивність 8 балів. За інженерно-сейсмічними оцінками, приріст сейсмічності на півдні України перевищує 1,5 бала, і у зв'язку з цим було визначено, що в окремих районах 30-50 % забудови не відповідає сучасному рівню сейсмічного та інженерного ризику.

Закарпатська сейсмоактивна зона

Карпати — порівняно молода орогенічна система. У ній ще не затихли власні тектонічні процеси. На території Закарпаття відбуваються найбільш значні сейсмічні події, тут неодноразово були зафіксовані землетруси інтенсивністю 6-7 балів за шкалою MSK-64. Епіцентри цих землетрусів знаходилися в районах Сваляви, Довгого, Тересви, Мукачева, Ужгорода. Землетрус 15 жовтня 1834 р. мав до 7 балів і охопив значну територію Закарпаття — від Сваляви до Рахова. У межах Чернівецької області зафіксовано землетрус інтенсивністю 5 балів. На Закарпаття впливають не тільки сильні землетруси з епіцентрами в Трансільванії, тут є досить сильні локальні місцеві епіцентри землетрусів.

Землетруси в Передкарпатті, центральній частині західних областей України мають інтенсивність до 6 балів в епіцентрах. Вони були зафіксовані:

• Шкло, 3 березня 1670 року, землетрус інтенсивністю 6 балів (за 12-бальною шкалою MSK-64).
• Великі Мости, 17 серпня 1875 року, землетрус інтенсивністю 6 балів.
• У районі міста Долина протягом 1974—1976 років відбулася низка землетрусів, які відчувалися в зоні епіцентру з інтенсивністю 3-6 балів. Найсильніші з них відбулися 14 січня 1976 року інтенсивністю 5-6, 7 лютого 1976 року — 6 та 1 березня 1976 року — 5 балів. Можливо, вони були викликані нагнітанням води в продуктивні пласти на нафтопромислах Долини.
• У м. Калуш Івано-Франківської області 7 червня 1987 року техногенний землетрус з інтенсивністю 3-4 бали. Цей землетрус був викликаний обвалом покрівлі старих соляних виробок.
• У районі смт. Микулинці Тернопільської області, 3 січня 2002 року відбувся землетрус з інтенсивністю 6 балів, але через малу глибину центру його виникнення вже на відстані 20 кілометрів поштовхи не відчувались.
• 10 січня 2020 року — у районі м. Виноградів, Закарпатська область стався землетрус силою 3,0 балів за шкалою Ріхтера. Про руйнування або загиблих повідомлень не надходило^[1]. Гіпоцентр залягав на глибині 3 км^[2].
• 1 червня 2020 року в Івано-Франківській області сталося два землетруси з епіцентром в районі м. Долина магнітудою 3,2 та 2,7 бали відповідо. Постраждалих немає.^[3]
• 23 вересня 2021 року на межі Тернопільської та Івано-Франківської областей стався землетрус магнітудою 4,3 бала. Руйнувань та постраждалих немає.^[4]

Землетруси із зони Вранча (Румунія) відчуваються на території Львівської області з інтенсивністю до 5 балів.

Кримсько-Чорноморська сейсмоактивна зона

Докладніше: Сейсмічність Криму

Крим належить до сейсмонебезпечних регіонів. Кримсько-Чорноморська сейсмоактивна зона огинає з півдня Кримський півострів. Вогнища сильних корових землетрусів тут виникають на глибинах 20-40 км та 10-12 км на відстані 25-40 км від узбережжя (в основному між Алуштою і Форосом) з інтенсивністю 8-9 балів. За останні два століття тут зареєстровано майже 200 землетрусів від 4 до 7 балів. Найпотужнішими були землетруси 1927 року з яких вересневе досягало 8 балів. Воно супроводжувалося людськими жертвами, великими руйнуваннями й нанесло значний матеріальний збиток. В результаті цього землетрусу 16 людей загинули, а більше ста отримали травми. На Південному березі не виявилося жодної будови, яка б не постраждала. Лише у Ялті більше 30 споруд виявилися зруйнованими настільки, що їх довелося повністю розбирати, а близько тисячі будинків постраждали у такій мірі, що 3/4 їх площі виявилися непридатними для життя. Майже половина сільського населення восьмибальної зони землетрусу залишилися без даху.

Зіставляючи число найбільш слабких землетрусів, енергія яких ${\displaystyle E}$ (у джоулях) оцінювалася величиною ${\displaystyle \lg E=8-10,}$ по найбільш надійним спостереженням за 1951-1961 роки із зміною більш чутливої апаратури, з числом землетрусів енергетичного класу ${\displaystyle \lg E=11}$ (чотирьохбальні) за три десятиріччя інструментальних спостережень у Криму (1931-1961 роки) та враховуючи усі сильні землетруси у Криму по макроскопічним даним, можна представити картину повторюваності кримських землетрусів в якості функції числа спостережених землетрусів від величини їх енергії.

N - середньостатистичне число землетрусів даного енергетичного рівня (lg E),ймовірного за один рік; E - енергія землетрусів^[5]

Вплив зони Вранча

Докладніше: Зона Вранча

Унікальна на Європейському континенті сейсмоактивна зона Вранча, розташована на ділянці стикування Південних (Румунія) та Східних (Українських) Карпат. В її межах осередки землетрусів розташовані в консолідованій корі, а також у верхній мантії на глибинах 80-160 км. Найбільшу небезпеку становлять такі, що виникають на великих глибинах. Вони спричиняють струси ґрунтів до 8-9 балів в епіцентрі в Румунії, Болгарії, Молдові. Глибокофокусність землетрусів зони Вранча обумовлює їх слабке затухання з відстанню, тому більша частина України перебуває в 4-6-бальній ділянці впливу цієї зони.

Південну частину Тернопільської, Хмельницької, Вінницької та східну частину Одеської областей оконтурюють ізосейсти інтенсивністю до 6 балів. Ізосейста до 5 балів поширюється на північ аж до лінії Берестечко-Рівне-Київ-Переяслав-Дніпро. На крайньому півдні Тернопільської, Хмельницької, Вінницької та на заході Одеської областей проходять ізосейсти інтенсивністю 7 балів.

У ХХ ст. в зоні Вранча сталося 30 землетрусів з магнітудою 6,5. Катастрофічні землетруси 10 листопада 1940 та 4 березня 1977 мали магнітуду 7.

Південно-західна частина України, що підпадає під безпосередній вплив зони Вранча, потенційно може бути віднесена до 8-бальної зони. Потенційно сейсмічно небезпечною територією можна вважати також Буковину, де в 1950—1976 рр. зафіксовано 4 землетруси інтенсивністю 5-6 балів.

Південно-Азовська сейсмоактивна зона

Південно-Азовська сейсмоактивна зона виділена недавно. У 1987 році було зафіксовано кілька землетрусів інтенсивністю 5-6 балів. Крім того, за палеосейсмотектонічними та археологічними даними встановлено сліди давніх землетрусів інтенсивністю до 9 балів з періодичністю близько одного разу на 1000 років.

7 серпня 2016 року на Донеччині стався землетрус магнітудою 4,6 бала. Епіцентр землетрусу був розташований у 78 км на південь від Донецька і у 21 км на північ від смт Старий Крим Маріупольського району, глибина гіпоцентру — 10 км.^[6].

15 жовтня 2018 року в Азовському морі неподалік Бердянська Запорізької області стався землетрус магнітудою 4,3 бала. Його гіпоцентр залягав на глибині у 10 кілометрів та розташовувався за 58 кілометрів від міста. Повідомлень про те, що в Бердянську відчули землетрус, немає.^[7]

Інші регіони

Донбас

На Донбасі земна кора має досить велику потужність, що є захистом від землетрусів. На початку XX століття фіксувались слабкі сейсмічні прояви у Лисичанську та інших місцях, що не викликало помітних пошкоджень. Але в Донбасі добре відомі небезпечні прояви раптових викидів вугілля й газу в гірничі виробки, гірничі удари, інші геодинамічні явища. Періодичне зростання тектонічних напружень, викликаних землетрусами, в поєднанні з активністю гірничих робіт, приводить до катастрофічних наслідків.

Криворіжжя

• 23 червня 2013 року — Криворізький землетрус магнітудою до 4,6 бала.
• 20 лютого 2018 року — у м. Кривий Ріг зафіксували землетрус магнітудою 3,2 бала за шкалою Ріхтера з гіпоцентром на глибині 5 км. Причиною землетрусу став тектонічний розлом на глибині 200 км^[10].
• 21 січня 2022 року — у м. Кривий Ріг було зафіксовано землетрус магнітудою 3,3 бала за шкалою Ріхтера на глибині 5 км^[11].

Полтавщина

• 3 лютого 2015 року — Гадяцький землетрус магнітудою до 4,6 бала.

Чернігівщина

• 7 грудня 2021 року — Холмський землетрус магнітудою 3,4 бала за шкалою Ріхтера на глибині 10 км^[12].

Київ

Див. також

• Геологія України
• Землетрус
• Наведена сейсмічна активність
• Сейсмічність
• Сейсмічність Молдови
• Гадяцький землетрус
• Землетрус у Маріуполі (2016)
• Землетрус у Румунії (2014)
• Зона Вранча
• Карпатський землетрус (1940)
• Криворізький землетрус
• Кримські землетруси (1927)

Примітки

Література

• Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Східний видавничий дім, 2013. — Т. 3 : С — Я. — 644 с.
• Заставний Ф. Д. Географія України: У 2-х книгах. — Львів: Світ, 1994. — 472 с. іл.
• Дж. А.Эйби Землетресения. — М.: Издательство «Недра», 1982, с.140-154 (переклад з англійської мови.
• Евсеев С. В. Землетрясения Украины. К.: Изд. АН УССР, 1965, 75 с.
• Карпатское землетрясение 4 марта 1977 г. и его последствия.- М.: АН СССР, Изд. «НЕДРА», 1980, с. 62.
• Сейсмичность Украины. — К.: Изд. «Наукова думка», 1969.

Посилання

• Сейсмічність України
• Про сейсмічність Передкарпаття
• НОВЫЕ ДАННЫЕ О СЕЙСМИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ Г.ОДЕССА И ОДЕССКОЙ ОБЛАСТИ [Архівовано 2 листопада 2009 у Wayback Machine.]
• Новые карты сейсмического районирования территории Украины. Особенности модели долговременной сейсмической опасности [Архівовано 18 листопада 2008 у Wayback Machine.]
• Украинцев пугают землетрясением в 9 баллов [Архівовано 7 березня 2010 у Wayback Machine.]
• Сейсмическая зона Вранча таит угрозу землетрясений и для Украины — Александр Кендзера
• Румынские ученые предрекают Украине сильнейшее землетрясение // Комсомольская правда в Украине [Архівовано 9 березня 2010 у Wayback Machine.]