Orsaker till jordbävningar och riskområden (Läroboken s. 10)
Jordbävningar förekommer i huvudsak längs litosfärplattornas gränser (bild 1.4), och de sker på grund av plattektoniken. Jordbävningar äger i regel rum i samband med vulkanutbrott, dessutom kan jord- och bergsskred utlösa jordbävningar. I samband med tropiska cykloner förekommer ibland jordbävningar. I Finland förekommer ett tiotal jordbävningar varje år, de beror i allmänhet på landhöjningen. Människan kan också utlösa jordbävningar genom dammbyggen och genom pumpning av olja och vatten ur marken.

Bild 1.4: Områden där jordbävningar är vanliga.

Litosfärplattorna rör sig ständigt i förhållande till varandra och det uppstår spänningar längs plattgränserna. När berggrunden sedan spricker uppstår förkastningar då delar av berggrunden förskjuts i förhållande till varandra. Platsen där rörelsen uppstår kallas för jordbävningens centrum. Rörelsen sprider sig från jordbävningens centrum i alla riktningar som jordbävningsvågor. Oftast befinner sig jordbävningens centrum eller focus flera kilometer ner i jordskorpan, denna plats kallas också för hypocentrum. Den plats som befinner sig rakt ovanför focus kallas epicentrum (bild 1.5). Jordbävningar som äger rum på mindre djup än 40 km förorsakar ofta stor skada.

Styrkan hos jordbävningar
Styrkan eller magnituden av en jordbävning mäts med richterskalan. Richterskalan är en logaritmisk skala, där varje steg uppåt på skalan innebär att vidden av jordbävningsvågen (amplituden) blir 10 gånger större. Samtidigt innebär ett steg på skalan att den energi som frigörs vid skalvet ökar mer än trettiofalt.

Richterskalan är "öppen", d.v.s. det finns inget övre värde. Den starkaste jordbävningen som uppmätts hade styrkan 9,5 och ägde rum i Chile 1960. Jordbävningens styrka är svår att mäta exakt, därför varierar uppfattningarna om jordbävningarnas exakta styrka.

Med Mercalliskalan, som har en skala I-XII, mäter man hur mycket skada jordbävningen åstadkommer.

Bild 1.5: Epicentrum och hypocentrum.

Jordbävningsvågor
Energin som frigörs när litosfärplattorna flyttar på sig sprids med jordbävningsvågorna. Rörelsen sprider sig i alla riktningar från jordbävningens centrum. Jordbävningsvågorna kan indelas i tre typer.

P-vågorna rör sig snabbast och innebär en komprimering av det medium där de rör sig. P-vågor kan mätas överallt på jorden, de gör inte stor skada.
S-vågorna är relativt symmetriska vågrörelser ("som att skaka ett rep") som åstadkommer en viss skada, se animation.
L-vågorna består av olika ytvågor som rör sig vågrätt eller lodrätt, skadorna uppstår då vågrörelsen byter riktning, det är dessa vågor som gör störst skada. Rörelsen är asymmetrisk.

Jordbävningar äger rum hela tiden och de registreras av seismografer i hela världen. På Internet finns information om de jordbävningar som ägt rum under den senaste veckan. Där finns också information om starka jordbävningar under det senaste året och under historisk tid. Den starka jordbävningen i Indonesien 26.12.2004 behandlas i samband med tsunamin.

8.10.2005 drabbades Pakistan och Indien av en jordbävning som dödade 73 000 människor och gjorde 5 miljoner hemlösa, skalvet mätte 7,8 på richterskalan.

Mera information om jordbävningar:
Pakistan 8.10.2005
Algeriet 23.5.2003
Italien1.11.2002
Turkiet december 2003

Skador vid jordbävningar
Följderna av jordbävningar är många. Vanligast är att husen faller samman och eldsvådor uppstår. På branta sluttningar uppstår ras, rasmassorna kan täppa till vattendrag och förorsaka översvämningar. Vägar och annan infrastruktur förstörs. Sjukdomar kan spridas på grund av att det ofta finns döda kvar i ruinerna och för att det inte finns rent dricksvatten.

Förkastningssprickor uppstår, förskjutningarna i höjdled kan vara flera meter, eller som på bild 1.6, ingen alls.

Oftast förekommer det många efterskalv efter en större jordbävning. Det gör att det kan dröja länge innan människorna vågar börja bo i de hus som står kvar, efterskalven kan vara nästan lika starka som huvudskalvet.
Starka jordbävningar på havsbottnen kan ge upphov till tsunamin.

Bild 1.6: En förkastningsspricka på Island.

Kan man förutse jordbävningar?
Det är mycket svårt att förutsäga när en jordbävning kommer att äga rum. Man kan i stället tala om sannolikheter för att en jordbävning skall inträffa.

• I vissa områden sker jordbävningar med relativt jämna mellanrum. När man vet att litosfärplattorna rör sig med en viss hastighet ökar sannolikheten för en ny jordbävning när en viss tid förflutit sedan den föregående. Längs San Andreas förkastning väntar man på nästa stora jordbävning eftersom mer än 100 år förflutit sedan den senaste.
• Man kan mäta förändringar i berggrunden med hjälp av olika instrument: till exempel tryck-, lutnings-, avståndsmätare.
• Frekvensen av normala små vibrationer i marken minskar eller upphör ofta före en större jordbävning.
• En kort tid före jordbävningar har man märkt förändringar i radonhalten i marken (Kobe, Japan).
• I Kina har man lyckats förutspå jordbävningar med hjälp av hur djur uppför sig, metoden är inte säker eftersom djuren inte alltid ändrar sitt beteende. Man har bland annat kunnat observera att djuphavsfiskar kommer till ytan, och att råttor kommer ur sina gångar och att hästar är bångstyriga.

Hur kan man gardera sig mot jordbävningar?
För att minska de skador som uppkommer vid jordbävningar kan man på förhand vidta vissa åtgärder:

• Markanvändning
  Det är viktigt att inte bygga på utfylld mark och på branta sluttningar eftersom marken där kan ge efter.
• Stadsplanering
  Gatorna bör göras tillräckligt breda så att räddningsmanskap kan komma fram också om hus rasat.
• Byggnadsföreskrifter och övervakning
  Det finns många sätt att göra hus starkare: armering av betong, inga pelargångar nederst, vinklade sammanbyggda hus bör kunna röra sig i förhållande till varandra, stötdämpning i grunden m.m. Föreskrifterna bör också följas, många av de svåraste husrasen har skett för att byggfirmorna fuskat med armering och förstärkning.
• Räddningsmanskap och -planer
  Personal och material som behövs när jordbävningen ägt rum skall också finnas. Räddningshundar, utbildad räddningspersonal behövs genast efter olyckan. Redan på förhand kan man som i Japan ha övningar där man lär sig hur man skall göra när marken skakar.
• Övervakningsutrustning och evakueringsplaner
  Om man ständigt håller ett öga på förändringar som sker i jordskorpan kan man höja beredskapen och eventuellt evakuera befolkningen innan jordbävningen äger rum.

I U-länder där man inte har råd och möjlighet att följa med tecken på en förestående jordbävning eller att på förhand gardera sig, är skadorna i samband med olyckor störst. Det finns mycket slumbebyggelse på områden där det lätt inträffar ras, och där det inte finns någon form av stadsplanering.

Litteratur:

Suomen Kallioperä. Lehtinen, Martti; Nurmi, Pekka; Rämö, Tapani (toim.). Gummerus Kirjapaino Oy, Jyväskylä 1998. ISBN 952-90-9260-1

Nagle, Garrett: Hazards. Thomas Nelson and Sons Ltd, Walton-on-Thames 1998. ISBN 0-17-490022-8