Землетруси та сейсмічна безпека: виживання у світі нелінійних загроз
В ніч з 23 на 24 вересня потужний підземний поштовх струснув околиці румунського селища Нережу, що у повіті Вранча. Американська геологічна служба USGS звітувала про землетрус на глибіні 88.3 км, що стався о 23:11:20 UTC в точці 45.723 N, 26.627 E, потужність якого склала 5,6 за шкалою MSK-64. Сейсмічні хвилі від цього землетрусу прокотилися територією України, зокрема, з огляду на геологічні умови та майже 800 кілометрову відстань від очага, в Києві їхня потужність склала близько 1,9-2,2, тобто була на межі людського сприйняття.
Соціальні мережі відгукнулися хвилею цікавості, що межувала з панікою, яку підхопили окремі ЗМІ: «в Києві зафіксували землетрус потужністю 5,6» - з’явилися заголовки. На жаль, на тлі нещодавно реалізованих малоймовірних загроз, будь-яке перебільшення вже не виглядає фантастичним. Крім, звісно, неможливого. То, що є сьогодні можливим в Україні і світі з точки зору сейсмічної безпеки?
Протягом останніх п’яти-восьми десятиліть ми бачимо істотне зростання сейсмічних ризиків. І справа тут не лише в збільшенні частоти землетрусів. Хоча дійсно, за деякими даними, спостерігається майже двократне збільшення частоти як сейсмічних випадків з невеликими потужностями, так і руйнівних землетрусів у всьому світі за період з 1935. Це страхітливе зростання пов’язане, в першу чергу зі зростанням кількості випадків малої і середньої потужності. Це наводить на думку, що йдеться радше про уточнення статистики за рахунок вдосконалення вимірювальної апаратури та створення інтегрованих баз даних, ніж про зміну досліджуваного явища. Втім, певна глобальна ескалація землетрусів також наявна.
Протягом останніх 50 років ми в середньому реєструємо кожні два роки принаймні один руйнівний землетрус з магнітудою більше 8, також реєструємо щороку від 15 до 18 землетрусів з магнітудами в діапазоні від 7 до 7.9, близько 100-120 випадків з магнітудами від 6 до 6.9, від 500 до 800 землетрусів з магнітудами від 5 до 5.9, близько 6,5 тисяч з магнітудами від 4 до 4.9, до 50 тисяч землетрусів з магнітудами від 3 до 3.9, та до 50 тисяч сейсмічних випадків з меншими магнітудами.
Але основний внесок у зростання сейсмічних ризиків роблять не геофізичні, а соціально-економічні чинники: зростання щільності населення в сейсмічно небезпечних регіонах та зростання складності і вартості вразливої інфраструктури, яка страждає внаслідок ударів стихії.
Якщо за останні 100 років середня кількість загиблих внаслідок потужних землетрусів знизилася у світі майже в 2,5 рази – завдяки успіхам в будівництві, міському плануванні та захисті інфраструктури, - то середня кількість постраждалих майже в 3 рази зросла, а фінансові втрати зросли більш, як в 14,5 разів.
Останніми роками середня щорічна кількість загиблих внаслідок землетрусів складає близько 13,5 тисяч осіб, кількість постраждалих – більше 4 мільйонів осіб щороку, щорічні загальні збитки оцінюються в 12 трильйонів доларів. Отже, на глобальному рівні сейсмічна загроза є істотним чинником безпеки.
На щастя, для України сейсмічна загроза на складає суттєвої небезпеки. Принаймні, порівняно з традиційними зонами сейсмічної небезпеки та відповідно до традиційної точки зору, підкріпленої багаторічною статистикою. В нас немає власних джерел сейсмічної небезпеки і наша територія вважається сейсмічно благополучною. Але нам загрожують небезпечні впливи сусідніх сейсмічних зон, ризики від впливу яких слід оцінювати коректно.
За останні 10 років територія України зазнавала впливу 30 сейсмічних випадків з магнітудами від 2,0 до 4,9. З них 15 випадків сталися на території нашої держави, інші – на територіях Туреччини, Угорщини, Румунії і Росії. Основними джерелами сейсмічних впливів для нас є зона Вранча в Карпатах та Чорне море, геологічні структури яких генерують землетруси.
Відповідальна за більшість наших землетрусів сейсмоактивна зона Вранча, розташована на ділянці стику Південних (румунських) та Східних (українських) Карпат, є унікальною на Європейському континенті. В її межах осередки землетрусів розташовані в консолідованій корі, а також у верхній мантії на глибинах 80-160 км. Найбільшу небезпеку становлять ті, що виникають на великих глибинах. Вони спричиняють землетруси потужністю до 8-9 з епіцентрами в Румунії, Болгарії та Молдові. Велика глибина цих землетрусів обумовлює їхнє відносно слабке затухання з відстанню, і таким чином прилегла частина України потрапляє в 4-6-бальну ділянку впливу цієї зони.
За останні 100 років в зоні Вранча сталося більше 50 землетрусів з магнітудою більше 6, а катастрофічні землетруси 1940 та 1977 мали магнітуду більше 7. На думку вітчизняних геофізиків, південно-західна частина України, що підпадає під безпосередній вплив зони Вранча, потенційно може бути віднесена до 8-бальної зони.
Серед приморських територій варто відокремити Одесу, яка знаходиться під впливом кількох сейсмонебезпечних зон. Лише за останні 10 років навколо Одеси було зафіксовано 3 землетруси з потужністю від 3,7 до 4,9. Також і Крим традиційно належить до регіонів з високою сейсмічною небезпекою. На території Кримського півострова останніми роками зафіксовано понад 30 землетрусів потужністю від 4 до 7. Водночас, Південно-Азовська сейсмоактивна зона виділена відносно недавно. У 1980-90-х тут було зафіксовано кілька землетрусів інтенсивністю 5-5,9. Але за палеосейсмотектонічними та археологічними даними встановлено сліди давніх землетрусів інтенсивністю до 9 балів з періодичністю близько 1000 років. Також, у платформній частині України виділено ряд потенційно сейсмотектонічних зон з інтенсивністю від 4 до 5,5 балів.
Отже, зонами традиційного сейсмічного впливу в Україні є Закарпаття, Крим, Прикарпаття (Чернівці, Львів, Івано-Франківськ і Тернопіль), Одеська та Кропивницька області, Хмельницька, Донецька та Винницька області. Також поодинокі сейсмічні випадки були зареєстровані в Полтавській та Дніпровський областях. Загалом, до зони сейсмічного ризику відноситься більше 20% території України, на якій мешкає близько 22% наших співгромадян.
Втім, сейсмологи, в першу чергу фахівці з Інституту геофізики ім. Суботіна НАН України, вважають, що сейсмічна загроза в Україні істотно недооцінена: зважаючи на малоймовірні події, нам слід будувати інженерний захист об’єктів критичної інфраструктури із розрахунку на сейсмічні впливи потужністю на 2-2,5 бали вище, ніж ми маємо з багаторічної статистики спостережень. Отже, нам слід провести додаткові роботи як з її ретельної оцінки, так і з управління відповідними ризиками. В такому випадку доведеться визнати, що за інженерно-сейсмічними оцінками, в більшості районів України від 30 до 50% забудови не відповідають сучасному визначенню рівня сейсмічного ризику. Це і є основний чинник ризику, разом з необізнаністю населення у питаннях поведінки під час землетрусів.
Окремою проблемою є сейсмічна активність техногенного походження, яка є актуальною для нашої країни. В умовах активних гірничовидобувних робіт, що проводяться в складних геологічних умовах протягом багатьох десятиліть з використанням різноманітних, в тому числі і небезпечних технологій, небезпека виникнення техногенних землетрусів істотно і нелінійно зростає. На жаль, зараз багато некомпетентних заяв і відвертих спекуляцій на цю тему. Це питання потребує окремого глибокого фахового розгляду, якій - сподіваюся - ще попереду.
Отже, не зважаючи, що ми знаходимося у відносно безпечній зоні, планувати міське господарство, розташування критичної інфраструктури та будівництво нам слід з урахуванням найвищих рівнів оцінюваної небезпеки.
Втім, як би ми не оцінювали небезпеку, лише за останні два місяці ми пережили два сейсмічні впливи. І це примушує нас згадати про елементарні правила поводження в зоні землетрусу, які суттєво зменшують збитки, і таким чином сприяють зменшенню ризиків.
По-перше, треба мати план готовності до землетрусів, якій включає розташування засобів порятунку та шляхи евакуації. Його треба обговорити з усіма членами родини. Завжди пам’ятайте, де розташовані ваші засоби порятунку, документи, аптечка, засоби зв’язку та гроші.
Зверніться до фахівця та дізнайтеся, як зробити свій будинок більш міцним, наприклад, закріпити шафи до стін, встановити більш міцні защіпки на окремі двері, а також обов’язково міцно закріпити опалювальні прилади до стін та/або підлоги. Тримайте вільними шляхи евакуації і основні проходи в будинку.
Знайдіть місце в кожній кімнаті будинку, в якому ви можете укритися в разі землетрусу. Це має бути таке місце, де ніщо не може впасти на вас.
Зберігайте запас консервів, аптечку першої допомоги, запас води із розрахунку 10 літрів на одну особу на добу, респіратори і захисні окуляри, а також батарейки чи акумулятори для портативного радіо та ліхтариків.
Дізнайтеся, як відключити ваш газ і водопровід в разі початку землетрусу.
Коли землетрус почався слід поводитися адекватно ситуації і не панікувати. Опустіться на землю або підлогу; сховайтеся під якусь міцну поверхню або стіл та тримайтеся за щось руками.
Якщо ви перебуваєте в закритому приміщенні, то залишайтеся там доти, доки поштовхи не припиняться, і ви будете впевнені, що ви можете безпечно вийти. Тримайтеся подалі від книжкових шаф або меблів, які можуть впасти на вас. Тримайтеся подалі від вікон. Будьте готові до того, що раптово може увімкнутися система автоматичного пожежогасіння. Якщо ви перебуваєте в ліжку, залишатися там, захищаючи голову подушкою.
Якщо ви перебуваєте на вулиці, знайти вільне місце подалі від будівель, дерев і ліній електропередач. Краще лягти на землю.
Якщо ви перебуваєте в автомобілі, уповільнити рух і намагайтеся виїхати у вільне місце. Залишайся в машині, поки не зупиняться поштовхи.
Ці мінімальні правила можуть врятувати багато життів під час землетрусів. Бо наше сприйняття ризиків, наша поведінка під час надзвичайних ситуацій зумовлює до чверті втрат. Отже, будьмо уважні, обережні, залишаймося інформовані, не піддаємося паніці, довіряємо, співпрацюємо та допомагаємо один одному. В цьому, власне, і полягає оптимальна стратегія виживання під час кризи.
Ми не можемо прогнозувати землетруси: час, місце і потужність наступного поштовху є невідомими. Але ми можемо планувати заходи безпеки: розташовувати інфраструктуру у відповідності до вже відомих впливів, планувати будівництво, будувати надійні будинки та стійки об’єкти, готувати плани заходів з рятування та евакуації, проводити тренування та інформувати населення – тобто, управляти ризиками надзвичайних ситуацій.
Також ми можемо будувати суспільний простір довіри та співробітництва, простір інформованого соціального партнерства, яке ґрунтується на знаннях та спільній праці. Це допоможе нам вижити та розвиватися в будь-якій ситуації, навіть надзвичайній.