2. Niebezpieczeństwa w ogniu ”okołopacyficznego pierścienia“

Azja Wschodnia, a zwłaszcza leżąca w tym rejonie świata Japonia, nazywana jest niekiedy „krainą ognia”. To skojarzenie jest jak najbardziej słuszne, obszar ten leży bowiem w granicach Pacyficznego Pierścienia Ognia i charakteryzuje się największym na świecie nagromadzeniem wulkanów oraz częstym występowaniem silnych trzęsień ziemi. Przyczyną tych zjawisk są procesy geologiczne związane z ruchem płyt litosfery.

RsTJbJijaIL4U

Fotografia przedstawiająca wulkan o dużej wysokości i rozległych, stromych zboczach. W przybliżeniu od połowy wysokości wulkan jest ośnieżony. U podnóża zabudowania mieszkalne, na pierwszym planie zbiornik wodny.

Wprowadzenie

RkWtLWlDQod4e

Ilustracja przedstawiająca kulę ziemską na czarnym tle. Wody w kolorze granatowym, powyżej warstwa chmur. Ilustracja przestawia wycięty duży fragment kuli. W środku widać kilka warstw, z których się składa. Od każdej z warstw poprowadzona jest linia wraz z opisem – nazwą warstwy, jej zakresem i w niektórych przypadkach z temperaturą panującą we wnętrzu. W środku znajduje się świecące na biało jądro wewnętrzne. Opis: „Jądro wewnętrzne stałe (5100‑6370 kilometrów), 5800 do 6000 stopni Celsjusza”. Otacza je pomarańczowa warstwa będąca jądrem zewnętrznym. Podpis: „Jądro zewnętrzne płynne (2900‑5100 kilometrów), 4500‑5800 stopni Celsjusza”. Następnie znajduje się warstwa w kolorze czerwonym stanowiąca płaszcz dolny. Podpis: „Płaszcz dolny. (400‑2900 kilometrów), 2000‑4500 stopni Celsjusza”. Dalej leży płaszcz górny, który oznaczono kolorem ciemnoczerwonym. Podpis: „Płaszcz górny (35‑400 kilometrów)”. Zewnętrza warstwa jest bardzo cienka, ma kolor czerwono‑brązowy – jest to skorupa ziemska. Podpis: „Skorupa ziemska (0‑35 kilometrów)”. Dodatkowo na kuli białymi liniami zaznaczono zasięg litosfery. Obejmuje ona skorupę ziemską i sięga mniej więcej do połowy płaszcza górnego leżącego poniżej. Podpis: „Litosfera (skorupa ziemska i wierzchnia, sztywna część płaszcza górnego)".

Ziemia zbudowana jest z warstw. Jej zewnętrzna warstwa to litosfera. Dzieli się ona na mniejsze płyty tektoniczne, oceaniczne i kontynentalne. Płyty kontynentalne są zbudowane ze skał o małej gęstości, a płyty oceaniczne ze skał charakteryzujących się większą gęstością. Pod litosferą znajduje się półplastyczna astenosferaastenosferaastenosfera, w której występują prądy konwekcyjneprądy konwekcyjneprądy konwekcyjne. Powodują one, że płyty litosfery pozostają w ciągłym, powolnym ruchu. Mogą się one:

• zderzać, co wywołuje wsuwanie, czyli subdukcję, jednej płyty pod drugą (zwykle oceanicznej pod kontynentalną),

• oddalać, co powoduje tworzenie nowej skorupy ziemskiej, rozrost, czyli spreading, dna morskiego oraz powstawanie grzbietów śródoceanicznych i dolin ryftowych,

• przesuwać względem siebie w procesie transformacji, tworząc uskoki.

Na granicach przemieszczających się płyt litosfery występują trzęsienia ziemi, zjawiska wulkaniczne oraz ruchy górotwórcze.

R2vdAV0wMLa7N

Ilustracja przedstawiająca dwie duże, grube, poziome płyty litosfery rozsuwające się w przeciwne kierunki na skutek działania prądów konwekcyjnych występujących między nimi. W miejscu rozsunięcia się płyt na powierzchni powstaje zagłębienie.

R1OAGR22CbXs7

Ilustracja przedstawiająca dwie duże, grube, poziome płyty litosfery, gdzie jedna z nich wsuwa się pod powierzchnię drugiej. Płyta tektoniczna będąca u góry ulega wypiętrzeniu, czego efektem jest powstawanie wzniesień na powierzchni ziemi.

Rr41LLQnMetjS

Ilustracja przedstawiająca dwie duże, grube, poziome płyty litosfery, które przesuwają się poziomo względem siebie, tworząc uskok.

Pacyficzny Pierścień Ognia

Niemal cały Ocean Spokojny leży na obszarze oceanicznej płyty pacyficznej. Tworzy on zbieżne granice z otaczającymi ją płytami kontynentalnymi. Wzdłuż Ameryki Północnej i Południowej płyta pacyficzna zagłębia się pod płytę północnoamerykańską, płytę Juan de Fuca, płytę Nazca i płytę kokosową. Po stronie azjatyckiej płyta pacyficzna wchodzi pod płytę filipińską i płytę australijską na zachodzie oraz pod płytę antarktyczną na południu. Procesom subdukcji, zachodzącym na granicach wymienionych płyt, towarzyszą silne trzęsienia ziemi (i będące ich następstwem fale tsunamifale tsunamifale tsunami), częste i intensywne zjawiska wulkaniczne oraz ruchy górotwórcze.

Dlatego obszar otaczający Ocean Spokojny od wschodu, zachodu i północy nazywany jest Pacyficznym Pierścieniem Ognia lub/i Okołopacyficznym Pasem Sejsmicznym. Ciągnie się on na długości około 40 000 km wzdłuż wysp położonych u wschodnich wybrzeży Azji i zachodnich wybrzeży Ameryki Północnej i Południowej. Jego szerokość wynosi około 500 km. Na tym obszarze doszło do największych w historii wybuchów wulkanów, trzęsień ziemi i związanych z nimi kataklizmów.

Ciekawostka

27 sierpnia 1883 roku miała miejsce jedna z największych erupcji w dziejach ludzkości. Wulkan Krakatau na małej wyspie w Indonezji (pomiędzy Jawą a Sumatrą) wyrzucił 20‑40 kmIndeks górny 3³ popiołów i skał na wysokość 55 km, niszcząc Indeks górny 2²/Indeks dolny 3₃ wyspy. Wybuch było słychać i widać w odległości kilku tysięcy kilometrów. Zginęło kilkadziesiąt tysięcy ludzi.

R18dVcr9gOoTG1

Zdjęcie satelitarne. Ciemnogranatowe morze. Cztery małe wyspy w całości porośnięte roślinnością. Pierwsze trzy są ułożone w jednej linii na górze zdjęcia, czwarta leży na środku poniżej. Środkowa wyspa z górnego rzędu jest najmniejsza. Od północnej części wyspy leżącej pod nią biegnie dorysowany na mapie biały pionowy kontur, który obejmuje swoim zasięgiem górną wyspę oraz część morza wokół niej i pomiędzy obiema wyspami. Jest to zarys konturów dawnej wyspy Krakatau. Kontur jest wskazywany przez białą strzałkę po prawej stronie zdjęcia, obok strzałki znajduje się podpis „Wyspa przed wybuchem wulkanu Krakatau dwudziestego siódmego sierpnia tysiąc osiemset osiemdziesiątego trzeciego roku”. W lewym dolnym rogu miniatura globu z zaznaczoną lokalizacją sfotografowanego miejsca – pomiędzy Sumarą a Jawą.

Zjawiska te są wynikiem ogromnego naporu płyty pacyficznej na sąsiednie płyty kontynentalne. O aktywności zachodzących tu procesów tektonicznych świadczy fakt, że występuje tu ponad 80% większych trzęsień ziemi występujących na całej kuli ziemskiej. W strefie Pacyficznego Pierścienia Ognia znajdują się 452 wulkany, w tym ponad 90% czynnych wulkanów lądowych Ziemi. Niektórzy badacze szacują ich liczbę nawet na ponad 750, uwzględniając wulkany podwodne. Wiele z nich to tzw. stratowulkany, które powstają w wyniku naprzemiennie występujących wylewów magmy i wybuchów materiału piroklastycznego. Najwyższym wulkanem jest Ojos del Salado w Chile (6893 m n.p.m.).

Tabela 1. Największe trzęsienia ziemi o sile w skali Richtera powyżej 9 na obszarze Pacyficznego Pierścienia Ognia.

Azja Wschodnia

Zachodnia część Pacyficznego Pierścienia Ognia, leżąca na obszarze Azji Wschodniej, należy do obszarów o największej aktywności sejsmicznej i wulkanicznej na Ziemi. Jest to spowodowane położeniem na granicy kilku płyt tektonicznych, pozostających w ciągłym ruchu – kontynentalnej płyty eurazjatyckiej i płyty północnoamerykańskiej oraz oceanicznej płyty pacyficznej i płyty filipińskiej. Takie położenie sprawia, że w Azji Wschodniej regularnie występują trzęsienia ziemi i zjawiska wulkaniczne. Jest to związane z procesami subdukcji – zagłębianiem płyty pacyficznej pod płytę eurazjatycką, północnoamerykańską i filipińską.

Dlaczego zjawiska wulkaniczne i sejsmiczne te są tak intensywne w strefie subdukcji? Jest to związane z ruchem płyt litosfery. Podczas ruchu płyty tektoniczne trą o siebie i na siebie napierają. Głęboko pod powierzchnią Ziemi powstają wtedy silne deformacje i naprężenia skorupy ziemskiej. Powstaje ogromna energia, której uwolnienie powoduje przemieszczenie mas skalnych, któremu towarzyszy powstawanie drgań rozchodzących się w postaci fal sejsmicznych. Gdy docierają one do powierzchni Ziemi, są odczuwalne jako gwałtowne wstrząsy. Miejsce we wnętrzu Ziemi, z którego rozchodzą się fale sejsmiczne, to hipocentrum, czyli ognisko wstrząsów. Na powierzchni, bezpośrednio nad hipocentrumhipocentrum trzęsienia ziemihipocentrum, znajduje się epicentrumepicentrum trzęsienia ziemiepicentrum.

R1GCPbvgW4HeU

Ilustracja przedstawia schemat trzęsienia ziemi. Powierzchnia ziemi zobrazowana jest jako górna ściana prostopadłościanu. W środku prostopadłościanu znajduje się ustawiona pod skosem płaszczyzna uskoku – prostokąt dotykający górnej i dolnej podstawy prostopadłościanu. W połowie tej płaszczyzny, na bocznej ścianie prostopadłościanu narysowany jest duży punkt podpisany hipocentrum - ognisko wstrząsów ziemi, od którego odchodzą powiększające się okręgi, aż do powierzchni ziemi. Tuż nad ogniskiem na powierzchni ziemi zaznaczony jest kolejny punkt – epicentrum trzęsienia ziemi. Od niego również na powierzchni ziemi rozchodzą się koncentryczne okręgi.

Podziemne trzęsienia ziemi lub wybuchy podwodnych wulkanów są przyczyną powstawania na Oceanie Spokojnym tsunami – długich fal morskich rozchodzących się promieniście od źródła z dużą prędkością (50–1000 km/h). Na otwartym oceanie przejście fali tsunami może być nawet niezauważone, ponieważ długość tych fal dochodzi do kilkuset kilometrów (podczas gdy „zwykłe” fale oceaniczne mają długość zaledwie 30 lub 40 metrów), ale ich wysokość nie przekracza 0,1–5 m. Natomiast w pobliżu lądu wysokość fal wzrasta do 10–50 m i więcej, powodując katastrofalne zniszczenia na wybrzeżu.

Powstawanie tsunami – galeria rycin

R188FBhLVqz0t

Ilustracja przedstawiająca płytę oceaniczną wsuwającą się pod płytę kontynentalną. Pomiędzy płytami, na samej górze płyty oceanicznej znajduje się wąski pas podpisany płyta subdukcyjna. Nad płytą oceaniczną znajduje się zbiornik wodny, czerwoną linią oznaczono fragment, w którym następuje tarcie między płytami. Znajduje się ono na początku zetknięcia się płyty oceanicznej z kontynentalną.

RVrqWb1zpkvfW

Na ilustracji w miejscu nacierania na siebie dwóch płyt oznaczono miejsce, w którym następują naprężenia powodujące trzęsienie ziemi. Znajduje się ono na początku zetknięcia się płyty oceanicznej z kontynentalną. Bezpośrednio na tym miejscem pojawia się strefa uwalniania naprężeń warstw skalnych, wywołujących trzęsienie ziemi. Powyżej tego miejsca znajduje się unosząca się fala, tuż przy linii wybrzeża.

RQzWjnkVo817e

Na ilustracji zostaje ukazany za pomocą strzałek skierowanych w lewo ruch fal tsunami powstałego na skutek trzęsienia ziemi.

Tsunami – animacja

R1brPQa4ub8P21

Film przedstawiający zjawisko tsunami.

Film przedstawiający zjawisko tsunami.

Film dostępny pod adresem /preview/resource/R1brPQa4ub8P2

Film przedstawiający zjawisko tsunami.

Z obszarami położonymi w strefie subdukcji związane są też procesy wulkaniczne i występowanie wulkanów. Zagłębiająca się płyta tektoniczna zanurza się bowiem w płynnej i gorącej astenosferze, ulegając przetopieniu. Powstająca magma pod wpływem ogromnego ciśnienia przemieszcza się ku powierzchni ziemi i przez szczeliny wydostaje na powierzchnię w trakcie erupcji pod postacią lawy. Podczas wybuchu wulkanu razem z lawą na powierzchnię wydobywają się również gazy, popioły oraz fragmenty skał. W ten sposób powstają wulkany lądowe oraz łańcuchy wysp i wysepek wulkanicznych, które układają się w kształt charakterystycznego łuku, tzw. łuku wyspowego. Takimi łukami są np. Mariany i Wyspy Riukiu.

Azja Wschodnia oraz zachodnia część Oceanu Spokojnego charakteryzują się największym na świecie nagromadzeniem wulkanów. Są wśród nich wulkany czynnewulkan czynnywulkany czynne, czyli aktywne współcześnie, wulkany drzemiącewulkan drzemiącywulkany drzemiące, których aktywność została odnotowana w źródłach historycznych, oraz wulkany wygasłewulkan wygasływulkany wygasłe, o których aktywności świadczą jedynie geologiczne pozostałości, np. stare skały wulkaniczne.

Najwyższym i najbardziej aktywnym wulkanem w Azji Wschodniej jest znajdująca się na Kamczatce Kluczewska Sopka (4750 m n.p.m.). Po raz pierwszy erupcję tego wulkanu zanotowano w 1697 roku i od tego czasu jest on cały czas aktywny, podobnie jak inne sąsiadujące z nim wulkany. Z krateru o średnicy ok. 500 m nieustannie unosi się dym, zaś z bocznych kraterów wypływają strumienie lawy o kilkukilometrowej długości.

RtXtmJJwRnXim

Fotografia przedstawiająca wulkan stożkowy o lekko ośnieżonych szczytach. Obok niego, na prawo, wzniesienie, również ośnieżone. Na pierwszym planie płaski teren pokryty ziemią i kamieniami, a dalej linia drzew.

Procesy subdukcji powodują także powstanie rowów oceanicznych, czyli wydłużonych zagłębień dna oceanicznego o stromych stokach i płaskim dnie, wzdłuż których płyta oceaniczna przemieszcza się w głąb Ziemi. W Azji Wschodniej, na styku płyty pacyficznej z płytą filipińską, powstały najgłębsze rowy oceaniczne na świecie. Rozciągają się one wzdłuż brzegu kontynentu albo łuku wyspowego.

Najgłębszym rowem oceanicznym, będącym jednocześnie najgłębszym miejscem na Ziemi, jest Rów Mariański, ciągnący się łukiem na wschód i południe od Marianów. Ma on długość 2550 km, średnią szerokość 70 km, głębokość do 11 022 m (w głębi Witiaź) lub 11 034 m (w głębi Challenger). Do innych wielkich rowów oceanicznych w Azji Wschodniej należą Rów Tonga (10 882 m), Rów Filipiński (10 497 m), Izu Ogasawara (10 640 m), Kurylsko‑Kamczacki (10 542 m).

Japonia

Japonia to kraj wyspiarski położony w Azji Wschodniej. Jej powierzchnia wynosi 377 915 km², a długość linii brzegowej wynosi aż 29 751 km. Wyspy Japońskie stanowią nadwodną część potężnego łańcucha górskiego, wznoszącego się z dna oceanu. W ich skład wchodzą cztery duże wyspy: Hokkaido, Honsiu, Kiusiu, Sikoku oraz 6848 różnej wielkości wysp i wysepek (wg danych National Geographic). Wszystkie te wyspy należą do Pacyficznego Pierścienia Ognia.

Cztery główne wyspy japońskie (Honsiu, Hokkaido, Kiusiu, Sikoku) tworzą łuk o długości 2990 km. Na południe od nich rozciąga się archipelag Riukiu, także tworzący łuk o długości 1200 km.

Archipelag Wysp Japońskich powstał w wyniku ruchów górotwórczych, którym towarzyszyły intensywne zjawiska wulkaniczne. Leżą one na styku czterech dużych i kilku mniejszych płyt tektonicznych – pacyficznej przemieszczającej się w kierunku zachodnim, eurazjatyckiej przemieszczającej się w kierunku wschodnim, północnoamerykańskiej oraz filipińskiej:

R1edEKU9SQKSz

Mapa Japonii oraz regionu wokół niej wraz z naniesionymi płytami tektonicznymi i ich granicami. Lądy oznaczono kolorem białym, wody błękitnym. Wyróżniono Płytę eurazjatycką, amurską, ochocką, północnoamerykańską, pacyficzną i filipińską. Dookoła mapy ramka z naniesionymi co piętnaście stopni wartościami długości i szerokości geograficznej. U dołu legenda. Ciągłymi niebieskimi liniami oznaczono granice dużych płyt tektonicznych, liniami kropkowanymi granice mikropłyt tektonicznych, niebieskimi liniami z trójkątami oznaczono strefy subdukcji, a strzałkami wraz z przypisanymi wartościami liczbowymi oznaczono prędkość i kierunek ruchu płyt (w milimetrach na rok). Granice dużych płyt tektonicznych zbiegają się w rejonie wysp Japońskich. Położona bardziej na zachód biegnie z północy, od rejonu Gór Czerskiego, przez Morze Ochockie, Sachalin, przecinając w połowie wyspę Honsiu, kończy się w rejonie położonym około dwieście kilometrów na południowy zachód od Tokio. Odchodzą od niej dwie linie również stanowiące granice dużych płyt tektonicznych. Pierwsza biegnie na południowy zachód, równolegle do linii wysp, stanowi zarazem strefę subdukcji. Od opisanych linii na zachodzie znajduje się płyta euroazjatycka. Mniej więcej od południowej części wysp Japońskich do północnej części Sachalinu na kontynencie oznaczono mikropłytę amurską. Druga granica biegnąca z południowej części Honsiu jest krótka, ma około trzysta kilometrów, biegnie na południowy wschód. Zbiega się z kolejną dużą granicą płyt tektonicznych, która biegnie z okolic wschodniego wybrzeża Kamczatki, w kierunku wschodnich wybrzeży archipelagu wysp japońskich, a dalej na południe. Dodatkowo mniej więcej od połowy Kamczatki aż do końca granica ta jest jednocześnie strefą subdukcji. Na wschód od niej położona jest płyta pacyficzna. Na zachód płyta ochocka sięgająca do zachodniej części Morza Ochockiego i mniej więcej połowy długości archipelagu wysp japońskich. W północnej części, na kontynencie, oznaczono mikropłytę północnoamerykańską. Na południu między płytą euroazjatycką a pacyficzną znajduje się płyta filipińska. Płyty przemieszczają się w tempie od dziesięciu do czternastu milimetrów na rok, z wyjątkiem płyty filipińskiej na południowym zachodzie wysp, która przemieszcza się w ich kierunku na zachód w tempie czterdziestu ośmiu milimetrów na rok.

Od wschodu Wyspy Japońskie otaczają trzy rowy oceaniczne: Rów Kurylsko‑Kamczacki, Rów Japoński i Rów Izu–Ogasawara.

Procesy subdukcji płyt tektonicznych powodują, że Japonia jest dziś jednym z najbardziej niestabilnych pod względem geologicznym obszarów na świecie. Na obecną rzeźbę Japonii mają wpływ aktywne procesy wulkaniczne oraz trzęsienia ziemi.

W Japonii znajduje się około 200 wulkanów, w tym 111 czynnych, to znaczy takich, które wybuchły w ciągu ostatnich 10 000 lat. Z tej liczby Japońska Agencja Meteorologiczna monitoruje 50 wulkanów przez całą dobę (co stanowi ok. 10% aktywnych wulkanów na świecie). Najwyższym wulkanem w Japonii jest Fudżi (Fujisan), czynny stratowulkan na wyspie Honsiu (3776 m n.p.m.). Największą aktywność wykazują wulkany znajdujące się na Kiusiu, zwłaszcza Aso, Unzen i Sakurajima. Na obszarach wulkanicznych występują liczne gorące źródła (ok. 15 tys.).

RHe6SIqi1HjAd

Mapa Japonii, na której czerwonymi trójkątami oznaczono wulkany monitorowane przez Japońską Agencję Meteorologiczną. Pozostałe wulkany oznaczono trójkątami o czerwonych obwodach i białych środkach. Lądy oznaczono na biało, wody kolorem błękitnym. Na mapie południki i równoleżniki co dziesięć stopni. W prawym dolnym rogu pozioma podziałka z wartościami co dwieście pięćdziesiąt kilometrów. Na mapie oznaczono kilkadziesiąt wulkanów. Układają się w linii od północnego wschodu archipelagu, biegną przez wyspę Hokkaido, dalej na południe przez Honsiu. Mniej więcej w połowie wyspy, na linii Tokio, łańcuch wulkanów kieruje się na południowy wschód, sięga daleko w głąb oceanu. Druga linia wulkanów koncentruje się na wyspie Kiusiu na południowym zachodzie, biegnie na południe od wyspy. Około połowa wulkanów to wulkany monitorowane, zlokalizowane są przede wszystkim na terenie wysp. Większość wulkanów z dala od głównych wysp pozostaje niemonitorowana.

Rt1lIal2Z66iU

Fotografia przedstawiająca wulkan o dużej wysokości i rozległych, stromych zboczach. W przybliżeniu od połowy wysokości wulkan jest ośnieżony. U podnóża zabudowania mieszkalne, na pierwszym planie zbiornik wodny.

Japonia jest też obszarem bardzo aktywnym sejsmicznie. Występuje tu najwięcej na świecie trzęsień ziemi o różnej skali i sile – rocznie około 1–3 tys. Większość z nich ma siłę od 4 do 7 stopni w skali Richtera. Co kilka lat dochodzi jednak do silniejszych trzęsień ziemi, których skutki bywają katastrofalne. Szczególnie zagrożona jest równina Kantō, gdzie wielkie trzęsienia ziemi występują mniej więcej co 70 lat.

R1WFgvBt8PRBz

Mapa przedstawiająca trzęsienia ziemi na terenie Japonii. Lądy oznaczono kolorem białym, wody błękitnym. Pod mapą umieszczono legendę z opisem oznaczeń. Czarną kropką wpisaną w trzy czerwone okręgi oznaczono ogniska trzęsień ziemi o sile powyżej 6,5 stopnia w skali Richtera. Strefy subdukcji oznaczono czerwonymi liniami z trójkątami, a kierunek przemieszczania się płyt litosfery czerwonymi strzałkami. W prawym dolnym rogu mapy pozioma podziałka, na której jeden odcinek to dwieście pięćdziesiąt kilometrów. Na mapie linia południków i równoleżników co dziesięć stopni. Trzęsienia ziemi oznaczone na niemal całym obszarze Japonii. Najwięcej na północy i północnym wschodzie wyspy Honsiu i w południowej części Hokkaido. Na wschód od tamtego obszaru równolegle biegnie granica płyt litosfery, płyta ze wschodu przemieszcza się w kierunku wysp. Strefę subdukcji oznaczono od okolic w pobliżu Tokio, biegnie na południowy zachód wzdłuż wybrzeży archipelagu. W północnej części strefy oznaczono również trzęsienia ziemi, podobnie jak w rejonie wyspy Okinawa na południowym zachodzie, oraz na wyspie Kiusiu i okolicach. Podobnie jak poprzednio, także i tutaj płyta ze wschodu przemieszcza się w kierunku wysp.

W ostatnim stuleciu największe trzęsienia ziemi wystąpiły m.in. w 1923 roku w regionie Kantō na Honsiu (zniszczeniu uległy znaczne obszary Jokohamy i Tokio, a liczba ofiar osiągnęła 143 tys.), w 1995 roku w Kobe (6 tys. ofiar), w 2011 roku u wybrzeży wyspy Honsiu, w 2016 roku w Kumamoto na Kiusiu i w 2018 roku w Iburi na Hokkaido. Spowodowały one ogromne zniszczenia, mimo stosowania nowoczesnych zabezpieczeń, w tym technologii i materiałów w budownictwie.

Wielkie zagrożenie wywołało trzęsienie ziemi, które wystąpiło w marcu 2011 r. u wybrzeży japońskiej wyspy Honsiu i miało siłę 9 stopni w skali Richtera. Jego hipocentrum położone było pod dnem Oceanu Spokojnego, na głębokości około 30 km, 130 km na wschód od wybrzeża. Spowodowało ono m.in. uszkodzenie elektrowni jądrowej Fukushima I oraz skażenie radioaktywne powietrza i wód przybrzeżnych. Straty oszacowano na 235 mld USD.

Rv7CWazw4nPT2

Zdjęcie lotnicze ukazujące zniszczone budynki elektrowni atomowej. Z jednego z nich wydobywa się biały dym.

R148vrBXLALRq

Na fotografii zniszczone zabudowania miejskie na skutek trzęsienia ziemi, liczne ruiny, brak ludzi.

R1GyZ4chvlvpB

Na zdjęciu zawalony wiadukt i leżący poniżej, na równoległej drodze, samochód ciężarowy z rozsypanym ładunkiem.

Podmorskie trzęsienia ziemi wywołują tsunami o wysokości nawet 30–50 m, które, uderzając o wybrzeże z prędkością 750 km/h, powodują katastrofalne powodzie.  Katastrofalne fale tsunami wystąpiły m.in. w 1993 roku, niszcząc wyspę Okushiri u wybrzeży Hokkaido, i w 2011 roku, kiedy to fala tsunami o wysokości 40,5 m i prędkości 700 km/h zalała ogromne obszary wokół miasta Sendai na wyspie Honsiu. Fala sięgała do 10 km w głąb lądu.

R1Mpem6MkGPIh

Lotnicze zdjęcie płaskiego, zabudowanego terenu, który w znacznej części znajduje się pod wodą na skutek zalania. Gdzieniegdzie nad taflą wody wystają budynki.

R1K6m1Xjyt9Ek

Fotografia zniszczonego osiedla domów. Budynki są podtopione, niekiedy przewrócone. Dookoła liczne przedmioty i fragmenty zabudowań naniesione przez wodę.

Podmorskim trzęsieniom ziemi często towarzyszy powstawanie uskoków. Ich skutkiem jest wypiętrzenie niektórych obszarów nawet do 250 m, w innych miejscach powstają zapadliska o zbliżonej głębokości. Z tego powodu liczba i układ małych wysepek rozsianych wokół głównych Wysp Japońskich ulega zmianom.

Tajfuny

Pacyficzny Pierścień Ognia to obszar otaczający, który charakteryzuje się intensywną aktywnością sejsmiczną i wulkaniczną, jednocześnie często nawiedzany jest przez tajfuny, potężne cyklony tropikalne. Cyklonem nazywamy układ niskiego ciśnienia, który rozwija się nad ciepłymi wodami, przemieszczający się przeciwnie do ruchu wskazówek zegara. Podczas występowania cyklonu w dolnych warstwach atmosfery występuje aktywność burzowa oraz silny wiatr. Cyklony występujące w Azji Południowo‑Wschodniej noszą nazwę tajfunów.

Na obszarze Pacyfiku rocznie notuje się około 30 tajfunów. Na obszarze Japonii występują głównie na południu kraju.

Mapa interaktywna Japonii

1

Polecenie 2

Zaznacz na mapie kolorem czerwonym strefę subdukcji, a fioletowym strefę spreadingu.

RkX1DRlM6BBKC

Indeks górny Źródło: dostępny w internecie: Gromar sp. z o. o. na podstawie naturalearthdata.com, usgs.gov, licencja CC BY‑SA 3.0 Indeks górny koniec^{Źródło: dostępny w internecie: Gromar sp. z o. o. na podstawie naturalearthdata.com, usgs.gov, licencja CC BY‑SA 3.0}

Wskazówki i klucze odpowiedzi

Pokaż podpowiedź

Skorzystaj z mapy interaktywnej zawartej w materiale.

Pokaż odpowiedź

RpDcPrqg5pb0U

Ilustracja

Polecenie 2

Na podstawie dostępnych źródeł określ położenie na terenie Japonii strefy subdukcji oraz strefy spreadingu.

Podsumowanie

• Azja Wschodnia jest położona na granicy kilku płyt tektonicznych, dlatego charakteryzuje się dużą aktywnością sejsmiczną i wulkaniczną.

• Procesy sejsmiczne i wulkaniczne występujące w Azji Wschodniej są związane ze zjawiskiem subdukcji płyty pacyficznej pod płyty euroazjatycką, północnoamerykańską i filipińską.

• Ze zjawiskiem subdukcji związane jest występowanie w Azji Wschodniej największych na Ziemi rowów oceanicznych oraz łuków wyspowych.

• Pacyficzny Pierścień Ognia to obszar leżący na granicach oceanicznej płyty pacyficznej i otaczających ją płyt kontynentalnych. W tej strefie występuje większość trzęsień ziemi i wulkanów na kuli ziemskiej.

• Zjawiska wulkaniczne i trzęsienia ziemi są przyczyną występowania tsunami.

Słownik

Ćwiczenia

Notatnik