Zašto se prije potresa čuje čudna i zlokobna tutnjava koja tjera strah u kosti? Naši stručnjaci sve su objasnili

Hrvatskim seizmolozima su građani postavili brojna pitanja, evo izbora najzanimljivijih i odgovora naših stručnjaka:

►Kod koje je jačine potresa potrebno napuštati zgradu i kako to procijeniti?

Nisu sve kuće, zgrade ili ostali objekti građeni isto što znači da potres neke određene magnitude neće uzrokovati istu materijalnu štetu na svim tim objektima. Procijenite sigurnost objekta u kojem se nalazite: kako je i kada izgrađen i sl. Ako primijetite vidna oštećenja na objektu u kojem se nalazite nakon potresa, potrebno ga je napustiti, pazeći na objekte vani koji bi mogli pasti na vas (cigle s krovova, rasvjetni stupovi, ...). Lagana podrhtavanja i popratna "grmljavina" zasigurno nisu ugodni, ali ne treba nakon njih napuštati zgradu.

►Kako se ponašati tijekom potresa? Što ako živite visoko u neboderu? Je li istina da se što prije trebaju otvoriti ulazna vrata jer se može dogoditi da se zaglave?

Tijekom trajanja potresa pokušajte ostati mirni i minimalno se krećite, samo do jednog od sigurnih mjesta u kući/stanu, kao što su: čvrsti stol, dovratnik ispod čvrstog nosivog zida, pored kreveta... Nikako nije poželjno stajati uz prozore, ispod staklenog stola, kraj ormara ili polica s kojih mogu pasti predmeti i ozlijediti vas. Unaprijed pogledajte koje su najsigurnije točke u vašem domu. Ako živite u neboderu, nikako ne koristite dizalo tijekom ni nakon potresa, te ne trčite po stubama jer postoji opasnost od pada zbog gubitka ravnoteže ili oštećenja samog stubišta. Tek kada potres završi, a vidljiva su oštećenja na objektu, treba oprezno stubama izaći van iz zgrade. Postoji opasnost da će se prilikom potresa zaglaviti ulazna vrata, ali otvaranje istih tijekom samog trajanja potresa ne treba biti prioritet. Tek nakon što potres završi, provjerite mogu li se vrata otvoriti.

/Shutterstock

►Zašto tijekom dana skoro pa da i nema potresa, a po noći ima? Zašto svako malo čujemo "tutnjanje" ili “brujanje”, ali ne osjećamo podrhtavanja? Ima li to neko posebno značenje? Mnogi se plaše da to znači da dolazi veliki potres.

Nakon jačeg potresa dolazi do niza naknadnih potresa. Potresi ne pitaju za vrijeme i ne ovise o tome radi li se o danu ili noći. Rasjedi na kojima nastaju potresi nalaze se na dubinama za koje razlika u dnevnoj i noćnoj temperaturi ne može imati utjecaja jer je ta razlika premala.

Tutnjanje je posljedica tzv. seizmičkih P-valova, a podrhtavanje uglavnom tzv. S-valova. S-valovi su većih amplituda, pa ih iz tog razloga više osjećamo. Više o vrstama valova možete pročitati na ovoj poveznici.

Hoćete li čuti tutnjanje, osjetiti podrhtavanje ili oboje ovisi o samom mehanizmu potresa, kao i o vašoj lokaciji u odnosu na epicentar. Kada se radi o “tutnjanju” ili "brujanju", ono je nekad dobar znak, jer znači da se plohe poravnavaju lagano klizeći, bez zapinjanja.

►Na koji način dubina žarišta utječe na osjet potresa i jačinu trešnje tla na površini?

Općenito, potresi iste magnitude, ali različitih dubina žarišta neće imati jednaki utjecaj na trešnju na površini. Plići potresi osjećaju se jače te uzrokuju veće štete od potresa s dubljim žarištem. Navedeno je posljedica činjenice da energija seizmičkih valova opada s udaljenosti. Seizmički valovi generirani na većim dubinama (kod dubljih potresa) prelaze dulji put do površine te pri tome izgube više energije zbog čega trešnja na površini nije toliko izražena kao kod plićih potresa. Zbog toga nam se dublji potresi čine slabiji. Također, kod plitkih potresa bolje se razviju tzv. površinski valovi. Njihova energija se rasipa većinom po površini Zemlje, a ne po cijelom volumenu pa su njihove amplitude na određenoj udaljenosti od potresa veće nego što je slučaj s prostornim valovima, a periodi su im dulji.

►Na koji način struktura tla i udaljenost od epicentra utječu na to kako ćemo osjetiti potres? Koja su područja u Zagrebu u tom smislu najugroženija, a koja najsigurnija?

U većini slučajeva, što smo dalje od žarišta potresa ili njegovog epicentra to ćemo i njegove učinke slabije osjetiti. Ipak, na oštećenja nastala na nekoj lokaciji će, osim jačine i udaljenosti od epicentra, utjecati i efekti lokalnog tla (građa tla, svojstva tla i sl.). Svojstva tla mogu prouzročiti povećanje amplitude gibanja tla na nekom području. Najpoznatiji primjer utjecaja svojstava lokalnog tla je potres magnitude 8.3 iz 1985. godine koji se dogodio u Meksiku.

Područje s najvećim oštećenjima bilo je udaljeno čak 400 km od epicentra potresa, a izgrađeno je na mekim sedimentima prahistorijskog jezera. Meki površinski sedimenti prouzročili su povećanje amplitude podrhtavanja tla. Zanimljivo je da se nekoliko kilometara dalje od epicentra, na području izgrađenom od vulkanskih stijena, potres jedva osjetio.

Dakle, intenzitet trešnje koji ćete osjetiti jako ovisi o svojstvima tla ispod površine. U tom su kontekstu najugroženija područja u Zagrebu upravo nasipana područja gdje su zgrade rađene prije 1960-ih kada se nije razmišljalo o protupotresnoj gradnji.

►Može li Zagreb pogoditi potres jači od onog 1880. godine? Da li je točna procjena da je najjači mogući potres na području Zagreba maksimalne magnitude 6.6?

U Zagrebu se 1880. dogodio potres magnitude 6.3 i takav potres se naravno može ponoviti, možda čak za nijansu jači. Geolozi seizmotektoničari procjenjuju da seizmogeni potencijal seizmogene zone Sjevernog medvedničkog rasjeda, s obzirom na duljinu po pružanju (oko 20 km) i dubinu do koja doseže pod površinom (oko 12 km), može prouzročiti potres maksimalno očekivane magnitude koja se procjenjuje na oko 6.5 (po Richteru). Više o tome možete saznati ovdje.

/Shutterstock

►Postoje li ljudi koji istražuju epicentralno područje i kakva se oprema koristi? Može li se na licu mjesta procijeniti koliko se energije oslobodilo i kakva je trenutno situacija kod hipocentra?

Postoji, tim geologa koji istražuju situaciju na terenu na samom rasjedu i tim seizmologa koji istražuju zapise potresa. Najveći problem je što se potresi događaju na dubini (od manje od 1 km do čak nekoliko stotina kmilometara), a vidljive su jedino njegove posljedice na površini. Oštećenja na objektima i promjene u krajoliku u epicentralnom području, te dalje od njega, kao i čovjekov doživljaj, važni su pri određivanju intenziteta odnosno učinaka potresa. Na temelju seizmoloških podataka moguće je procijeniti lokaciju, dubinu i magnitudu potresa, te tip, pomak i položaj rasjeda na kojem je potres nastao. Međutim, ne postoji način na koji bi se mogla procijeniti magnituda ili trenutna situacija kod samog hipocentra jer se isti može nalaziti na raznim dubinama.

►Zašto ne možete procijeniti vrijeme kada će se potres dogoditi, a njegovu jačinu i lokaciju da?

Lokacija potresa vezana je za aktivne rasjede koji su uglavnom poznati, pa je moguće unaprijed otprilike znati gdje se potres može dogoditi. Jačina potresa ovisi o čvrstoći stijena u rasjednoj zoni – jači potresi mogući su samo na mjestima gdje su i stijene čvršće, tj. ondje gdje se može nakupiti velika količina energije bez da se prijevremeno oslobodi. Na osnovi povijesnih i statističkih podataka te poznavanja lokacija rasjeda, moguće je pretpostaviti i potencijalnu jačinu budućeg potresa. Ali, zbog nehomogenosti sredstva i neperiodički dugog "punjenja" i kratkotrajnog "pražnjenja" energije na rasjedima u obliku potresa, nemoguće je točno predvidjeti kad će se idući potres dogoditi.

►Koja je razlika između Omorijeva zakona i Gutenberg-Richterove relacije? Koji od ta dva zakona trenutno vrijedi na području Zagreba i što to znači?

Omorijev zakon daje odnos učestalosti pojavljivanja naknadnih potresa s vremenom i on isključivo vrijedi za naknadne potrese. Gutenberg-Richterova relacija daje odnos između magnitude i ukupnog broja potresa na nekom području tijekom nekog određenog vremena te on vrijedi za pojedinačna područja na Zemlji, ali i kad se Zemlja promatra kao jedna cjelina. Naknadni potresi prate oba ova zakona: s vremenom je sve manje potresa (Omorijev zakon) te je “trend” takav da je uvijek više potresa manje magnitude (Gutenberg-Richterova relacija).

►Mogu li potresi biti inducirani ljudskim utjecajem? Kod Bjelovara je nekoliko mjeseci prije zagrebačkog potresa krenula u rad prva geotermalna elektrana. Je li ona možda utjecala na aktivaciju tla?

Određene ljudske aktivnosti poput geotermalnih elektrana, rudarenja, eksploatacije nafte i plina ili izgradnje velikih akumulacijskih jezera uzrokuju tzv. inducirane potrese. Jedan od najjačih induciranih potresa na svijetu dogodio se kod Hidroelektrane Tri klanca u Kini, s branom na rijeci Jangce, blizu koje se 2003. godine dogodio potres magnitude 5.1 (više pročitajte ovdje). U slučaju geotermalnih elektrana većinom se radi o slabim potresima, koji mogu uznemiriti ljude ako se dogode blizu gusto naseljenih područja.

Najjači potres povezan s geotermalnim elektranama u središnjoj Europi imao je magnitudu 3.2 (Grünthal, 2013). Prilikom takve proizvodnje električne energije najveći broj potresa dogodi se kada je u postupak uključeno ubrizgavanje tekućine natrag u podzemlje, slično kao i s hidrauličkim frakiranjem. Utjecaj nakupljene elastičke napetosti na području Zagreba daleko je veći nego utjecaj geotermalne elektrane kod Bjelovara. Stoga, gotovo sigurno možemo reći da geotermalna elektrana nije imala nikakvog utjecaja na potres kod Zagreba.

Za industrijska postrojenja gdje postoji mogućnost induciranja potresa ili koji su od posebne važnosti u slučaju jakih potresa uglavnom se radi dodatan monitoring seizmičke aktivnosti. Geofizički odsjek za potrebe Hrvatske elektroprivrede radi studije seizmičke aktivnosti za hidroelektrane Sklope, Peruča i Đale, te Ombla.

►Postoji li baza podataka o rasjedima i pomaka duž njih za područje Hrvatske s prikazom rasjeda i njihovih pomicanja po duljini i dubini te naznakama kada su bili potresi i koliko su trajala naknadna podrhtavanja na temelju povijesnih podataka?

Vrijednosti pomaka po rasjedu mogu se izmjeriti koristeći GPS mjerenja, bilo mreže postaja na površini Zemlje, bilo satelitskih InSAR podataka. Za područje Hrvatske do sada je napravljena analiza InSAR podataka za potres kod Stona i Slanog magnitude 6.0 koji se dogodio 1996. godine (Govorčin i sur., 2020) te preliminarne analize za zagrebački i petrinjski potres. Pomaci na površini koji se dogode prilikom slabijih potresa premali su da bi ih se moglo analizirati na taj način. Možda podaci Hrvatskog pozicijskog sustava (CROPOS) omoguće slične analize i za neke slabije potrese. Povezivanje podataka CROPOS-a sa seizmološkim podacima moglo bi nam dati više informacija o potresima koji se dogode u budućnosti.

Baza podataka o rasjedima postoji, rasjede u hrvatskoj kartirao je Hrvatski geološki institut, a karta rasjeda dostupna je ovdje. Također, podaci o povijesnim potresima nalaze se u Hrvatskom katalogu potresa Geofizičkog odsjeka PMF-a, a lokacije svih potresa do 2015. godine možete vidjeti na ovoj poveznici.

►Je li istina da jaki potresi mogu usporiti rotaciju Zemlje?

Ne. Suprotno tome, neka istraživanja pokazuju da jaki potresi mogu ubrzati rotaciju Zemlje i skratiti duljinu trajanja dana za par milisekundi. Tako male varijacije u rotaciji Zemlje su uobičajene, veći utjecaj od potresa mogu imati promjene u vjetrovima i cirkulaciji morske vode u oceanima. Pročitajte više ovdje.

►Zašto kasnite za EMSC-om i zašto se vaše magnitude razlikuju od onih koje oni objavljuju?

EMSC je Europsko-mediteranski seizmološki centar koji u realnom vremenu prima informacije niza seizmoloških službi u Europi, uključujući i naše, te objavljuje automatske lokacije. Mi za sad nemamo direktne objave automatske analize, sve naše informacije kontrolira i analizira seizmolog. Nas nekolicina radi sav posao kao stotine u većim organizacijama. Automatska lokacija je odlična za brzo informiranje, ali Civilnoj zaštiti dajemo prekontrolirane rezultate da bi znali reagirati na pravi način. Do razlike u magnitudi može doći zbog razlike u podacima koje se koristi (broj seizmoloških postaja, model kojim se računa lokacija i sl.).

►Zašto seizmološki zavodi svih okolnih zemalja objavljuju drugačije brojke od vaših službenih?

Do razlike u vrijednostima dolazi zbog drugačijih podataka koje koristimo i zbog različitih definicija magnitude. Mi objavljujemo vrijednosti lokalne magnitude (zvane i magnitude prema Richteru), a Europsko-mediteranski seizmološki centar i ostali svjetski centri objavljuju vrijednosti momentne magnitude, koja se malo razlikuje. Lokacije seizmoloških postaja naše mreže najbolje su raspoređene za lociranje i određivanje magnitude potresa koji se dogode u Hrvatskoj jer ih relativno dobro okružuju. Više o magitudama i načinima na koji se određuju možete saznati u ovom članku.

Ostala pitanja pročitajte OVDJE.