24 окт. 2012 г.

Землетрясения


Землетрясение – это подземные толчки и колебания поверхности Земли, вызванные естественными причинами или искусственными процессами, среди которых: взрывы, заполнение водохранилищ, обрушения подземных полостей горных выработок.

Основной причиной землетрясения является быстрое смещение участка земной коры как целого в момент пластической деформации упруго напряженных пород в очаге землетрясения. Большинство очагов землетрясений возникает около поверхности Земли.
Само смещение происходит под действием упругих сил в ходе процесса разрядки – уменьшения упругих деформаций в объеме всего участка плиты и смещения к положению равновесия. Землетрясение представляет собой быстрый (в геологических масштабах) переход потенциальной энергии, накопленной в упруго-деформированных (сжимаемых, сдвигаемых или растягиваемых) горных породах земных недр, в энергию колебаний этих пород (сейсмические волны), в энергию изменения структуры пород в очаге землетрясения. Этот переход происходит в момент превышения предела прочности пород в очаге землетрясения.
Предсказать землетрясение достаточно сложно, и ученые еще не готовы давать точных прогнозов. Однако карты сейсмоопасных районов Земли уже существуют.

Большинство крупных землетрясений происходит в земных глубинах, на краях тектонинечских плит. Под воздействием силы, которая давит на их края, они резко меняют положение, проламывают горную породу и сдвигают участки земной поверхности. Накопившаяся энергия выходит в виде подземных толков различной мощности.
Здесь можно посмотреть карту землетрясений за последние 7 дней.
Карта землятресений on-line
Технология строительства сейсмоустойчивых зданий. Сейсмоустойчивость ‑ способность построек и конструкций выдерживать землетрясения с минимальными повреждениями.

Как измеряется сила землетрясений? В сообщениях СМИ, в интернете, прессе каждый человек регулярно сталкивается с тем, что сила землетрясений обычно указывается в баллах. К таким характеристикам все давно привыкли. Ассоциации при этом довольно просты: 12 баллов - самое сильное, разрушительное землетрясение, а 1 балл - самое слабое и незначительное. Но какие последствия землетрясений могут быть в каждом случае? Какое бедствие считать сильным, а какое - слабым? Что это вообще за шкала измерения землетрясений? Чем она отличается от не менее популярных "магнитудных" характеристик?
На самом деле, привычная методика измерения силы землетрясения - это международная система MSK-64, основанная на шкале Меркалли-Канкани 1902 года. Эту систему часто путают с 9-бальной шкалой Рихтера, которая характеризует силу толчков, что фиксируется сейсмографом. Так, например, сообщение в СМИ «землетрясение с магнитудой 6.0» значит только то, что произошел толчок соответствующей мощности. А вот сообщение "землетрясение силой 10 баллов" - явная характеристика разрушений, которое вызвали толчки в конкретной местности.
Каждый уровень, который может иметь сила землетрясения, имеет вполне определенно сформулированные последствия. Сайт "Выживание" предлагает вашему вниманию подробное описание каждого уровня, от 1 до 12 баллов. Это знание поможет лучше ориентироваться в том потоке информации, который поступает о природных катаклизмах в разных частях земного шара и правильно оценивать прогнозы землетрясений.
Как правильно себя вести во время землетрясения?
Если вы почувствовали сотрясение почвы или здания, реагируйте немедленно, помня, что наибольшая опасность исходит от падающих предметов. Не смущайтесь, если придется спрятаться под стол. Люди, которые медлят, чаще всего оказываются жертвами падающих предметов, частей потолка и стен. Оставайтесь спокойными и не делайте ничего, что нарушает спокойствие других людей (например, не кричите, не бегайте).
Если вы находитесь в помещении, немедленно займите безопасное место. Заберитесь под стол или кровать. Встаньте в проеме внутренней двери или во внутреннем углу комнаты. Помните, что чаще обрушаются наружные стены здания. Держитесь вдали от окон, печей и тяжелых предметов, например холодильников, которые могут опрокинуться или сдвинуться с места.
Не выбегайте из здания. Обломки, падающие вдоль стен, представляют серьезную опасность. Безопаснее переждать толчок там, где он вас застал, и лишь дождавшись его окончания, перейти в безопасное место.
Если вы находитесь внутри многоэтажного здания, не спешите к лифтам или лестницам. Вблизи выходов скорее всего будет столпотворение, а лифты не будут работать. Кроме того, лестничные пролеты и лифты часто обрушаются во время землетрясения.
Не удивляйтесь, если выйдет из строя электричество или зазвучат сигналы пожарной тревоги, охранной сигнализации или заработает система пожаротушения. Будьте готовы услышать звон бьющегося стекла, трескающихся стен и падающих предметов.
Если вы находитесь в неукрепленном одно- или двухэтажном кирпичном здании, возможно, будет безопаснее покинуть здание, нежели оставаться в нем. Выходите из здания возможно быстрее, но соблюдая осторожность, остерегаясь падающих частей кирпичной кладки, проводов и других опасных предметов. Не прыгайте в окна без крайней необходимости. Помните, это может привести к травме даже при полной сохранности здания.
Находясь на тротуаре вблизи высокого здания, войдите в подъезд или отойдите на открытое место, чтобы избежать падающих обломков.
Находясь в движущемся автомобиле, плавно затормозите подальше от высоких зданий, мостов и эстакад. Оставайтесь в машине до окончания толчков.
Не удивляйтесь, ощутив повторные толчки. После первого сотрясения обычно наступает пауза, после которой может последовать повторный толчок. Это вызвано приходом различных сейсмических волн от одного и того же землетрясения. Кроме того, может иметь место и так называемый афтершок — новый толчок, следующий за основным. Афтершоки могут возникнуть через несколько минут, часов или даже дней после основного толчка. Иногда афтершоки вызывают повреждение или разрушение конструкций зданий, уже ослабленных основным толчком.

14 окт. 2012 г.

Китайско-японский спор из-за островов Сенкаку


Территориальный спор между Китаем и Японией обострился после того, как Токио официально принял решение о приобретении трех островов, входящих в архипелаг Сенкаку. Пекин, считавший эти земли частью КНР, объявил сделку незаконной и недействительной. 26 сентября, выступая на Генассамблее ООН в Нью-Йорке, премьер-министр Японии Йосихико Нода заявил, что его страна не пойдет ни на какие компромиссы в споре с Китаем относительно островов Сенкаку. В ответном выступлении официальный представитель МИД КНР отметил, что "отдельные страны, игнорируя исторические факты и нормы международного права, грубейшим образом нарушают суверенитет и территориальную целостность других стран", имея ввиду японское правительство.
Острова Сенкаку (китайское название Дяоюйдао) расположены в Восточно-Китайском море в 170 километрах к северо-востоку от Тайваня. Согласно утверждению Пекина, Китай впервые открыл архипелаг в 1371 году. В 1985 году, согласно Симоносекскому договору, завершившему первую китайско-японскую войну, острова перешли во владение Японии. После Второй мировой войны острова находились под контролем США и были переданы Токио в 1972 году. На Тайване и в континентальном Китае считают, что Япония удерживает острова незаконно. В свою очередь японское правительство заявляет, что Китай и Тайвань стали претендовать на острова с 1970-х годов, когда выяснилось, что этот район богат полезными ископаемыми. Сюжеты о конфликте Японии и КНР можно посмотреть здесь. Инфографика взята отсюда.

1 окт. 2012 г.

Тяжелая нефть

Поводом для написания этого сообщения стал вот этот выпуск новостей,


который посмотрели мои дети и пришли в школу с вопросом: "что это за нефть, которая как желе?"

Нефть – горючая маслянистая жидкость,имеющая специфический запах и являющаяся смесью углеводородов, красно-коричневого, иногда почти черного цвета, с примесью других веществ. На сегодняшний день нефть – одно из важнейших полезных ископаемых. Нефть, добываемая из земных недр, отделяется на промыслах от растворенного газа, воды и солей. Нефть, подготовленная к поставке потребителю в соответствии с требованиями действующих нормативных документов, называется товарной нефтью. Что такое тяжелая нефть и как она образуется? В соответствии с определением Геологического комитета США (USGS) тяжелая нефть представляет собой разновидность сырой нефти битуминозного, плотного и вязкого типа (наподобие мелассы) и характеризуется наличием асфальтенов (очень крупных молекул, содержащих примерно 90% серы и металлов нефти). Она также содержит примеси, такие как смолы и углеродистые остатки, которые должны быть удалены перед переработкой нефти.
Техническая классификация:
По ГОСТ России Р 51858–2002 нефть подразделяют:
• По содержанию общей серы на четыре класса (1–4);
• По плотности при 20 °С на пять типов (0–4);
• По содержанию воды и хлористых солей на 3 группы (1–3);
• По содержанию сероводорода и легких меркаптанов на 3 вида (1–3).
В данном случае речь идёт о тяжелой нефти, т.е. вариант классификации по плотности, рассмотрим его подробнее: В 1987 году на XII Мировом нефтяном конгрессе в г. Хьюстон была принята общая схема классификации нефтей и природных битумов:
легкие нефти — с плотностью менее 870,3 кг/м³;
средние нефти — 870,3–920,0 кг/м³;
тяжелые нефти — 920,0–1000 кг/м³;
сверхтяжелые нефти — более 1000 кг/м³ при вязкости менее 10 000 мПа·с;
природные битумы — более 1000 кг/м³ при вязкости свыше 10 000 мПа·с.

По разведанным запасам тяжелой нефти Россия занимает третье место в мире после Канады и Венесуэлы.

Природные выходы нефти на поверхность встречаются все реже и реже. Бившие некогда ключи из нефти на реке Ухте, месте зарождения нефтедобычи в России, иссякли. Нефть не кончается, но уходит все дальше и глубже. Добывать ее становится все сложнее. Эра легкой нефти (как по плотности, так и по легкости ее извлечения из недр) подходит к концу. Наступает эра тяжелой нефти. По оценкам ученых легкая нефть кончится уже в первой половине этого века. В странах, не входящих в ОПЕК, она кончится еще раньше - через 20-25 лет. Но в целом нефтяные запасы еще далеки от истощения. В недрах есть огромные запасы тяжелой или, как ее еще называют, битумной нефти. Нефти, которую до недавнего времени даже не пытались добывать. За исключением разве что единичных экспериментальных попыток. Таких как, например, нефтяная шахта в Республике Коми, где нефть добывают шахтным способом с глубины 220 м. Или экспериментальная добыча тяжелой нефти, уходящими под землю под углом 45° скважинами в Татарстане. Где одни скважины нагнетают в нефтенасыщенный пласт пар температурой 200°C, другие, расположенные в пласте ниже, откачивают разогретую таким образом нефть на поверхность. Весьма интересный и познавательный фильм Сергея Брилева Тяжелая нефть освещает современное состояние нефтедобычи в России. Тенденции нефтяной отрасли. Что происходит в нефтедобывающей отрасли сейчас и что нас ждет впереди. Очень рекомендую посмотреть.

Как правило, не существует возможности добывать в скважинах или обычными методами добычи тяжелую нефть в ее природном состоянии. В большинстве случаев требуется нагревание или растворение, чтобы вызвать поступление тяжелой нефти в скважину или ее течение по трубопроводу. Вот тут можно почитать о тяжелой нефти в России.
Как образуется тяжелая нефть?
Образование тяжелой нефти и битума, как и других форм нефти, связано с существованием растительного мира миллионы лет тому назад. При отмирании растений и питавшихся ими мелких организмов (планктона) происходило оседание их остатков на дно внутренних водоемов. Крайне упрощая, можно сказать, что под действием температуры и давления углеводы со временем превратились в углеводороды. Образование нефти обычно происходило в очень мелкозернистых осадочных породах, называемых черными сланцами. Постоянное действие давления со стороны перекрывающих пород вызывало перемещение образовавшейся нефти по проницаемым пластам породы до тех пор, пока нефть не оказывалась заключенной в резервуары пористых пород, таких так песчаники или известняки. В этой ловушке смесь углеводородов постепенно скапливалась, образовывая то, что мы называем месторождением нефти. Как видите, месторождение на самом деле не является местом рождения. Это скорее местоскопление. Но, как бы там ни было, практика названий уже сложилась.
Поскольку плотность нефти, как правило, значительно меньше плотности воды, которая в ней всегда присутствует (свидетельство ее морского происхождения), нефть неизменно перемещается вверх и скапливается выше воды. Если присутствует газ, он будет на самом верху, выше нефти. В некоторых районах нефть и углеводородный газ, не встретив на своем пути ловушку, выходили на поверхность земли. Здесь они подвергались воздействию различных поверхностных факторов, в результате чего рассеивались и разрушались.