Cutremur

Seism sau Cutremur sunt termenii folosiți pentru mișcările pământului, ce constau în vibrații generate în zonele interne ale Terrei, propagate în formă de unde prin roci. Aceste vibrații rezultă din mișcările plăcilor tectonice, fiind des cauzate de o activitate vulcanică.

Cuvântul cutremur este folosit doar pentru acele mișcări ale plăcilor tectonice care provoacă daune majore, seism sau mișcări seismice pentru cele care trec neobservate și mișcări non-seismice pentru cele provocate de om.  

Elementele unui cutremur sunt: durata (fracțiuni de secundă sau secunde), intensitatea (microseisme, macroseisme), frecvența, adancimea. După adâncimea hipocentrului, cutremurele sunt: superficiale (0 - 70 km), intermediare (50-70 pâna la 300 km), adanci (300 pâna la 700-800 km) 

Cutremurele puternice pot distruge construcții, clădiri, chiar localități întregi, provoacă alunecări de teren, chiar catastrofe naturale. Cutremurele submarine pot declanșa formarea de valuri uriașe (de până la 30 de metri înălțime și atingând viteze neașteptate (800 km/h). Astfel, în Oceanul Pacific fenomenele tsunami (provocate de cutremurele submarine) au produs pagube materiale foarte mari, cu pierderi de vieți omenești.

Știința care se ocupă cu studiul cutremurelor (mișcărilor seismice) se numește seismologie.

Cutremurele în istorie 
Între secolul al V-lea î.Hr. și secolul al XIV-lea d.Hr., oamenii considerau că seismele sunt provocate, de regulă, de curenți de aer aflați în interiorul cavităților Pământului.
Exista însă și ideea conform căreia cutremurele apăreau ca urmare a tensiunilor existente în scoarță între apă și pământ, idee avansată de filosoful grec Thales din Milet, în secolul al VI-lea î.Hr.
Mai târziu, în primul secol al erei noastre, Plinius cel Bătrân vorbea despre seisme ca fiind „furtuni subpământene”.

Cutremurul de pământ 
Prin studiul cutremurelor, la observatoarele seismice răspândite pe glob, cu ajutorul unui aparat de înregistrare a cutremurului s-a constatat că aceste mișcări ale scoarței pământului au un centru în adâncime de propagare circulară a undelor seismice. Punctul de la suprafață, (situat deasupra hipocentrului), în care se măsoară intensitatea cutremurului este numit epicentru.

De aceea intensitatea cutremurului este definită nu numai de intensitatea și direcția de propagare a undelor, ci și de profunzimea hipocentrului (adâncimi măsurate până la 700 km). Intensitatea cutremurului, măsurată în epicentru, va fi cu atât mai mare cu cât hipocentrul este mai aproape de suprafață.

La un cutremur se pot deosebi mișcări orizontale, verticale și de torsiune. În funcție de cauzele care le produc, se deosebesc: cutremure tectonice, cutremure vulcanice și cutremure de prăbușire.

Distribuția cutremurelor 
Harta seismicității evidențiază teritoriile în care seismele se manifestă puternic și frecvent:
 centura de foc a Pacificului, căreia îi revin circa 80% din cutremurele puternice globale și 90% din toată energia seismică anuală
 brâul Mediteranean-Himalaian, care cuprinde și munții Carpați cu zona seismogenă Vrancea
Celelalte zone seismice, Oceanul Atlantic, partea interioară a Oceanului Pacific, Riftul Est-African ș.a. au o activitate seismică mai redusă.

Țara cu cele mai frecvente cutremure este Japonia. Cele mai puternice cutremure din România își au focarul în munții Vrancei, fiind produse de mișcări ale scoarței terestre.

Există și zone unde cutremurele nu se produc. Aceste zone, numite aseismice sunt următoarele: scutul baltic, canadian, brazilian, african, australian, platforma rusă, Groenlanda ș.a..

Cauzele producerii cutremurelor 
Cauzele producerii cutremurelor pot fi de două feluri:

1. Naturale:
 deplasarea plăcilor tectonice
 erupții vulcanice
 impactul cu meteoriți
2. Antropice ( non-seismice)
 mijloacele de transport(produc minicutremure)
 explozii subterane antropice (de exemplu un test nuclear subteran)
 edificii care se surpă (mine abandonate de exemplu)

Anual se înregistrează circa 500.000 de mișcări seismice, însă doar 0,2% din ele pot provoca pagube.

Urmări ale mișcărilor seismice: energia eliberată declanșează avalanșe și valuri seismice, produce modificări ale mediului natural și antropic în funcție de intensitatea și de modul de propagare a undelor, cu pierderi umane și economice.

Producerea cutremurelor 

În momentul în care se declanșează cutremurul, din epicentru, adică din punctul situat deasupra vetrei cutremurului, vor porni unde de șoc. Primele valuri care vor porni se numesc unde primare sau unde P. Acestea sunt valuri longitudinale, care se propagă asemănător cu undele sonore: produc mișcări în sens înainte – înapoi, în direcția de propagare. Undele primare sunt urmate de undele secundare, sau undele S. Sub efectul acestora, rocile se vor zgudui perpendicular pe direcția de mers. Al treilea tip de unde, undele de suprafață, provoacă unduirea solului și accentuează efectul distrugător al undelor secundare.

1. Unda P :
 este o undă longitudinală, de compresie
 determină mișcarea particulelor solului paralel cu direcția de propagare 
 unda se deplasează prin compresie-dilatare în direcția de mers
 amplitudinea acestei unde este direct proporțională cu magnitudinea (energia cutremurului)
 este percepută la suprafață de către oameni ca pe o săltare, un mic șoc în plan vertical
 nu este periculoasă pentru structuri (clădiri) deoarece conține (transportă) aproximativ 20% din energia totală a cutremurului

2. Unda S :
 este o undă transversală, de forfecare
 determină mișcarea particulelor solului perpendicular (transversal) față de direcția de propagare
 deplasarea acestei unde este similară cu înaintarea unui șarpe (mișcări ondulatorii stânga-dreapta față de direcția de înaintare) 
 este resimțită la suprafață sub forma unei mișcări de forfecare, de balans în plan orizontal
 este periculoasă, deoarece transportă aproximativ 80% din energia totală a cutremurului
 determină distrugeri proporționale cu magnitudinea cutremurului și cu durata de oscilație
 clădirile cad datorită intrării în rezonanță a frecvenței proprii de oscilație a structurii clădirii cu frecvența undei incidente, în acest caz efectul distructiv fiind puternic amplificat .

Suprafața globului este divizată în plăci tectonice. În timpul deplasării lor, acestea inevitabil vor întâlni alte plăci tectonice în cale. Când două plăci se întâlnesc, își lovesc și își deformează marginile astfel:
 1. Margini divergente
Dacă se întâlnesc două plăci a căror margini sunt formate din crustă oceanică și care se mișcă depărtându-se una de alta, în spațiul care apare, iese la suprafață roca încinsă din manta, formându-se vulcani. Această rocă încinsă se răcește în apa oceanului, se întărește și duce la formarea unei noi cruste oceanice. Ea împinge cele două plăci forțându-le să se depărteze ducând la apariția cutremurelor în locul respectiv. Locul în care acest fenomen apare se numește zonă de divergență.
 2.Margini convergente
Când două plăci se ciocnesc, o parte din marginile lor se distruge. Rezultatul acestor distrugeri depinde de tipul de cruste de la marginea plăcilor care se ciocnesc. Astfel: 
- dacă se ciocnește o placă oceanică de una continentală, cea oceanică, fiind mai subțire și mai densă va fi forțată să intre sub cea continentală care este mai ușoară și mai groasă. Aici apare fenomenul de subducție .	Crăpătura scoarței pe unde placa pătrunde în manta se numește fosă.
-când se ciocnesc 2 plăci oceanice, de asemenea una poate fi împinsă sub cealaltă.
-când se ciocnesc două plăci continentale, se creează arii de munți pentru că marginile care se ciocnesc se vor încreți, se vor compresa și vor fi împinse la suprafață. Acesta este procesul formării munților prin încrețire (ex.: Himalaya).
Zona în care două plăci se ciocnesc se numește zonă de convergență. 
 3.Când plăcile tectonice trec unele pe lângă altele ele vor aluneca, se vor lipi, se vor freca una de alta ducând la apariția unei presiuni care va face ca plăcile să se zguduie, să se smucească formând cutremure.

Măsurarea cutremurelor 

Amploarea efectelor cutremurelor de pământ poate fi exprimată în două modalități:
 calitativ, prin intermediul intensității seismice, a intensității distrugerilor cauzate de acestea, care diferă de la un amplasament la altul, fiind dependentă de distanța față de epicentru și de condițiile locale de amplasament;
 cantitativ, prin intermediul magnitudinii, o măsură a energiei eliberate de un cutremur, o valoare unică pentru un eveniment seismic, având la bază o măsurătoare instrumentată.
Chinezii au fost primii inventatori ai unui detector de cutremure. Atunci când vasul trepida, în timpul cutremurului, din gura unuia dintre cei opt dragoni cu care împodobit vasul, o bilă cădea în gura uneia dintre broaștele râioase aflate la baza acestuia. Astfel era indicată direcția cutremurului.

O primă scară de apreciere a intensității cutremurelor a fost propusă de Michele de Rossi (Italia, 1874) și Francois Forel (Elveția, 1881), care au publicat, independent unul față de celălalt, scări de intensitate similare. Rossi și Forel au colaborat mai târziu și au produs Scara Rossi-Forel în 1883. Scara Rossi-Forel folosea 10 grade de intensitate (I...X), reprezentând primul grafic de măsurare a intensității folosit la nivel internațional.

Ulterior, pentru aprecierea intensității unui cutremur s-a folosit Scara Mercalli, inventată de vulcanologul și seismologul italian Giuseppe Mercalli (1902) - o scară care stabilește intensitatea unui cutremur pe baza observațiilor personale, subiective, din timpul cutremurului. În prezent, în Statele Unite este folosită Scara de intensitate Mercalli modificată (MMI), inventată în 1931 de seismologii americani Harry Wood și Frank Neumann și compusă din 12 nivele de intensitate.

Scările de intensitate seismică cele mai utilizate astăzi sunt Mercalli modificată (MMI), Rossi-Forel (R-F), Medvedev-Sponheur-Karnik (MSK-64), Scara Macroseismică Europeană (EMS-98) și scara agenției meteorologice japoneze (JMA). În România se utilizează scara MSK-64 conform STAS 3684-71 din 1971 iar zonarea intensității seismice a României se face conform SR 11100/1 din 1993, deși codul de proiectare seismică în vigoare, P100-1/2013  se bazează pe hărți ale accelerației terenului pentru proiectare (ag) pentru componenta orizontală a mișcării terenului și pentru 20% probabilitate de depășire în 50 de ani) și perioadă de colț (Tc) a spectrului de răspuns. Prima normă seismică din lume referitoare la asigurarea seismică a construcțiilor a intrat în vigoare la 5 iulie 1906, după cutremurul catastrofal din San Francisco, California (18 aprilie 1906).

În cel de-al doilea caz, o măsură strict cantitativă a cutremurelor a fost introdusă de Kiyoo Wadati în 1931 în Japonia. Pentru astfel de măsurători sunt utilizate diverse aparate, denumite generic seismometre, destinate măsurării caracteristicelor cutremurelor, precum accelerometrele. În 1855, Luigi Palmieri din Italia a inventat un seismometru pe bază de mercur. Azi, pe baza acestor caracteristici precis măsurate, cutremurele sunt evaluate folosind Scara Richter, dezvoltată în 1935 de Charles Richter în California, SUA, pornind de la scara Wadati. Aceasta este o scală logaritmică, folosită pentru evaluarea magnitudinii evenimentului seismic. Înregistrarea continuă a acestor mărimi se face folosind echipamente speciale de înregistrare, precum accelerografele sau/și seismografele. John Milne a fost primul seismolog și geolog care a inventat primul seismograf modern, seismograful cu pendul orizontal (1880), și a promovat construirea stațiilor seismologice. Anterior lui, în jurul anului 132, omul de știință chinez Chang Heng a inventat primul seismoscop, un instrument care înregistra cutremurele, cunoscut sub numele de vasul dragonului.

Cutremure cunoscute

Europa 

 464 î.Hr., Cutremur Sparta, 20.000 morți
 1268, Cutremur în Cilicia Turcia, 60.000 de morți
 1356, 18 octombrie, Cutremur la Basel, Elveția, până azi cel mai puternic cutremur Europa centrală
 1456, 5 decembrie, Cutremur distruge orașul Napoli, 30.000 până la 40.000 morți
 1693, 11 ianuarie, Cutremur în Sicilia(Italia), 60.000 de morți
 1755, 1 noiembrie, Marele cutremur din Lisabona
 1756, 18 februarie, Cutremur pe Valea Rinului, Germania cu Epicentru în Düren, Cutremur cel mai puternic din Germania de gradul VIII apreciat pe Merc alli. Studii geologice ulterioare 6,2 grade Richter.
 1783, 4 februarie, Cutremur în (Calabria) Italia, 50.000 de morți
1802, 26 octombrie, Cutremur cu magnitudine 8,2, România, zona seismică Vrancea. Unul din cele mai puternice cutremure din România, resimțit pana în Moscova, Moldova, Bulgaria, Turcia. Vezi și Cutremurul din 1802 (România).
 1908, 28 decembrie, (7,5 grade) Cutremurul distruge Messina (Sicilia) și Reggio Calabria (pe peninsula Italiei) circa 84.000 morți (70.000 in Messina, 15.000 in Reggio Calabria). 
 1915, 13 ianuarie, Cutremur în Avezzano Italia
 1940, 10 noiembrie, Cutremur de gradul 7,4 în România, circa 1.000 de morți (vezi și Cutremurul din 1940)
 1952, 4 noiembrie, Cutremur de gradul 9 în Rusia 
 1977, 4 martie, Cutremur de gradul 7,2 în România (vezi și Cutremurul din 1977)
 1999, 17 august, Cutremur de gradul 7,4 în nord-vestul Turciei, peste 20.000 de morți
 2006, 8 ianuarie, Cutremur de gradul 6,9 în Grecia , Epicentru circa 200 km sud-vest de Atena
 2007, 21 februarie, Cutremur de gradul 6,2 în Norvegia; este cel mai puternic seism înregistrat vreodată în această țară
 2009, 6 aprilie 2009, cutremur de gradul 6,3 în Italia. Cutremurul este considerat cel mai grav înregistrat în Italia în ultimii zece ani. După cutremur au fost înregistrate circa 280 de replici, unele cu magnitudinea de moment 6,2 și al căror hipocentru a fost localizat în zona L'Aquila.
 2016, 24 august, Cutremur cu magnitudinea 6,2 pe scara Richter a avut loc în Italia centrală la ora locală 03:36, în apropiere de Norcia, Provincia Perugia. Seismul a fost urmat de mai multe replici, cea mai puternică fiind de 5,5. Au fost 308 morți și peste 1.500 de răniți. Vezi și Cutremurul din Italia, august 2016.
2018, 26 octombrie,Cutremur de gradul 6,8 în Grecia, epicentrul la 43 km față de Zakynthos.
2019, 26 noiembrie, Cutremur de gradul 6,4 pe scara Richter, urmat de o replică de gradul 5,5, în partea de vest a Albaniei. Seismul a produs 33 de morți și peste 650 de răniți, cât și pagube materiale.
 2020, 29 decembrie, Cutremur puternic în Croația, cu gradul 6,4 pe scara Richter și o adâncime de 10 km, precedat și urmat de mai multe cutremure de peste 4 grade pe scara Richter.
 2023, 6 februarie, Cutremur de gradul 7,8 pe scara Richter în Turcia si Siria, urmat de mai multe replici.

America de Nord 
 1957, 9 martie, cutremur de gradul 8,6 în Alaska
 1964, 28 martie, cutremur de gradul 9,2 în Alaska
 1965, 4 februarie, cutremur de gradul 8,7 în Alaska
 1985, 19 septembrie, cutremur de gradul 8,1 în Ciudad de Mexico
 2007, 9 ianuarie, cutremur de gradul 5,6 în provincia Columbia Britanică din Canada
 2012, 20 martie, cutremur de gradul 7,4 în Ciudad de Mexico

America Centrală 
 2010, 12 ianuarie, cutremur de gradul 7,0 în Haiti

America de Sud 
 1906, 31 ianuarie, Cutremur de gradul 8,8 în Ecuador
 1960, 22 mai, Cutremur de gradul 9,5 în Chile, cel mai puternic seism înregistrat (vezi Cutremurul din Chile (1960))
 1970, Cutremur în Peru, 66000 de morți
 2006, 13 noiembrie, Cutremur de gradul 6,7 în provincia Santiago del Estero din Argentina
 2010, 27 februarie, Cutremur de gradul 8,8 în Oceanul Pacific cu efecte devastatoare pentru Chile

Asia 
 856 î.Hr., 22 decembrie, Cutremur în Damghan (Iran), circa 200.000 de morți 
 893 î.Hr., 23 martie, Cutremur în Ardabil (Iran), circa 150.000 de morți
 1138, 9 august, Cutremur în Aleppo (Siria), circa 230.000 de morți
 1290, septembrie, Cutremur în Chihli (China), circa 100.000 de morți
 1556, 23 ianuarie, Cutremur în (Shansi) China, circa 830.000 de morți
 1667, Cutremur în Shamakha Azerbaijan, circa 80.000 de morți
 1727, 18 noiembrie, Cutremur în (Tabriz) Iran, circa 77.000 de morți
 1737, 11 octombrie, Cutremur în Calcutta India, circa 300.000 de morți
 1923, 1 septembrie, Cutremur de gradul 8,3 în Regiunea Kantō (Japonia), circa 143.000 de morți 
 1927, 22 mai, Cutremur de gradul 8,3 în China, circa 200.000 de morți
 1929, 16 decembrie, Cutremur de gradul 8,6 în Gansu (China), circa 200.000 de morți
 1932, 25 decembrie, Cutremur de gradul 7,6 în China, circa 70.000 de morți
 1935, 30 mai, Cutremur de gradul 7,5 în Quetta (Pakistan), între 30.000 și 60.000 de morți
 1938, 1 februarie, Cutremur de gradul 8,5 în Indonezia
 1948, 5 octombrie, Cutremur de gradul 7,3 în Ashgabat (Turkmenistan), circa 110.000 de morți 
 1950, 15 august, Cutremur de gradul 8,6 în India
 1964, 16 iunie, Cutremur de gradul 7,5 în Niigata, Japonia
 1976, 27 iulie, Cutremur în Tangshan (China), circa 255.000 de morți 
 1990, 20 iunie, Cutremur de gradul 7,7 în Iran, circa 50.000 de morți 
 1993, 30 septembrie, Cutremur de gradul 6,4 în Maharastra (India), circa 7.600 de morți
 1995, 17 ianuarie, Cutremur de gradul 7,2 în Kobe-Osaka (Japonia), circa 6.500 de morți
 1998, 22 mai, Cutremur de gradul 7,1 în Afganistan, circa 5.000 de morți
 2001, 26 ianuarie, Cutremur de gradul 7,9 în Gujarat India, peste 20.000 de morți
 2003, 22 mai, Cutremur în Bam (Iran), circa 31.000 de morți
 2004, 26 decembrie, Cutremur de gradul 9,1 în Sumatra (Indonezia), peste 220.000 de morți
 2005, 28 martie, Cutremur de gradul 8,7 în Sumatra (Indonezia), circa 1.000 de morți
 2007, 21 ianuarie, Cutremur de gradul 7,2 în Indonezia
 2008, 12 mai, Cutremur de gradul 7,5 în China, circa 55.000 morti
 2011, 11 martie, Cutremur de gradul 8.9, (urmat de tsunami), pe coasta de est a Japoniei, în apropierea orașului Sendai.
 2011, 23 octombrie, Cutremur în Turcia de 7.6 grade
 2012, 11 aprilie, Cutremur de gradul 8,2 în Sumatra (Indonezia)

Africa 
 236, Cutremur în Algeria
 1856, 22 august, Cutremur de gradul 7,3 în Algeria
 1910, 24 iunie, Cutremur de gradul 6,6 în Algeria

Cele mai intense cutremure înregistrate 

După datele furnizate de USGS; magnitudinea pe scara Richter.

Societăți 

În 1880, Sir James Alfred Ewing, Thomas Gray și John Milne, oameni de știință britanici care lucrau în Japonia, au început să studieze cutremurele. Au fondat Societatea de Seismologie din Japonia, care a finanțat inventarea seismografelor.

Imagini

Vezi și 
 
 Scara Mercalli
 Scara Richter
 Vulcanism
 Straturile pământului
 Dinamica scoarței terestre
 Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare pentru Fizica Pământului (INCDFP)
 Undă seismică

Note

Legături externe 
 
Campania „Nu tremur la cutremur”
Ghidul de cutremur „Fii pregătit” de pe Platforma Națională de Pregătire pentru Situații de Urgență a DSU, MAI
 Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare pentru Fizica Pământului (INFP) - informații în timp real despre cutremurele din România
Expoziția Mobilă despre Cutremure (MOBEE) 
Rețeaua Seismică Educațională din România (ROEDUSEIS) 
Aplicația „Cutremurele din România și efectele lor”
Turul ghidat digital „Bucureștii și cutremurele”
 European-Mediterranean Seismological Centre (EMSC-CSEM)
 Stiri de ultima ora, informatii si discutii pe forum referitoare la dezastrele naturale ce pot avea loc in Romania
 Ultimele cutremure din zona României
 Cutremure în ultimele 24 de ore
 Lista cutremurelor din lume pe ultimele 7 zile, cu magnitudine mai mare de 4 grade pe scara Richter. Localizare pe hartă
 Lista regiunilor seismice Flinn-Engdahl (earthquake.usgs.gov/)
 Protecția Antiseismică în caz de cutremur, 26 aprilie 2009, Jurnalul Național
 Institutul Național C-D pentru Fizica Pământului (INCDFP) în lupta cu "secundele" cutremurelor vrâncene, 4 martie 2007, Jurnalul Național
 Scurtă istorie a celor mai devastatoare cutremure , Historia
 Cutremurele care au lovit România, 28 februarie 2011, Adevărul
 Cutremur 4 octombrie 2011 , 4 octombrie 2011, iPloiesti.ro

 România, punct fierbinte pe harta cutremurelor, 8 aprilie 2008, Andrada Fiscutean, Descoperă
 „Punctele fierbinți” unde iau naștere super-cutremurele, 6 decembrie 2012, Descoperă
 Cele 5 mari cutremure care au zguduit lumea, 31 martie 2011, Laurentiu Dologa, Ziare.com
 Cum și de ce se produc cutremurele de pământ , 24 aprilie 2009, Elena Marinescu, România liberă
 O invenție pe zi. Seismograful , joi 23 Ian 2014, Andreea Onogea, Marina Bădulescu, Agerpres

 
Management după tip