BÀI TIỂU LUẬn địa chất cơ sở

BÀI TIỂU LUẬN
Động đất và sóng thần
Trong lịch sử tồn tại và phát triển, nhân loại luôn luôn phải đương đầu với các
tai họa thiên nhiên, như lũ lụt, hạn hán, bão tố, động đất, núi lửa… Trong các tai
họa thiên nhiên đó, có lẽ động đất là tai họa khủng khiếp nhất, bởi vì chỉ trong
vài giây đồng hồ cả một thành phố có thể bị sụp đổ hoàn toàn, cả một khu vực
có thể bị sụt lún và đôi khi những dòng sông cũng bị đổi dòng do hậu quả của
những trận động đất cực mạnh.
Cho đến tận bây giờ - thời kì của nền văn minh và hiện đại, dù con người đã
đạt những bước tiến dài trong khoa học và kĩ thuật thì vẫn chưa thể thoát khỏi
sức mạnh của tự nhiên. Và minh chứng không thể chối cãi, đó chính là thảm hoạ
xảy ra ngày 26/12/2004 tại vùng biển ấn độ dương gần vịnh Belgan đã gây ra
thiệt hại lớn từ trước đến nay về người và của. nguyên nhân chính là trận động
đất mạnh và gây ra sóng thần tràn vào đất liền.
Theo các kết quả thống kê tỉ mỉ của các nhà địa chấn, hằng năm trên toàn
địa cầu xảy ra hơn 1 triệu trận động đất với các độ mạnh khác nhau, trong số đó
có khoảng 100 ngàn động đất con người cảm nhận được, 100 trận động đất gây
tác hại và chỉ 1 trận động đất gây thảm họa lớn, nghĩa là cứ nữa phút xảy ra một
động đất. Và trung bình mỗi năm trên thế giới lại có khoảng 10.000 người chết
do động đất. Có thể nói động đất yếu xảy ra ở mọi nơi trên địa cầu, vì lòng đất
không lúc nào yên tĩnh. Tuy nhiên động đất mạnh có khả năng gây thiệt hại chỉ
tập trung trong những đới nhất định. Đó là những đới phân cách các mảng kiến
tạo đang vận động tương đối với nhau.
Những năm gần đây, thế giới xảy ra những trận động đất khủng khiếp như
động đất ở tỉnh Tứ xuyên của Trung Quốc năm 2008, ở Italia năm 2009 và từ
đầu năm 2010 đến nay đã có những trận động đất lớn ở Haiti, Chi Lê, Thổ Nhĩ
Kỳ… Việt Nam những năm gần đây cũng xuất hiện những trận động đất nhỏ ở
ngoài khơi biển Phan Thiết và gần đây nhất là trận động đất nhẹ tại nhiều xã của
huyện Hà Quảng, tỉnh Cao Bằng vào đêm 28/8.… Như vậy, nguyên nhân nào

gây ra động đất ?
A. HIỆN TƯỢNG ĐỘNG ĐẤT VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA NÓ
I. Khái niệm và nguồn gốc của động đất
1. Khái niệm
Động đất

(earthquake)
: Động đất là sự rung chuyển trên bề mặt của vỏ Trái
đất do một nguồn năng lượng được phát sinh từ một nơi đất đá bị dập vỡ và
dịch chuyển bên trong lòng đất. Ở đây chỉ đề cập đến những chấn động mặt đất
có nguồn gốc nội sinh, những chấn động liên quan đến hoạt động con người như
việc xây dựng các hồ chứa, nổ mìn khai thác đá hay nổ mìn theo các mục tiêu
khác nhau. Bình quân mỗi năm có độ 5.000.000 lần động đất nhưng đại đa số
chỉ có máy móc mới phát hiện được. Động đất mang tính phá hoại từ cấp 7 trở
lên, chỉ có độ 20 lần và chỉ xuất hiện ở một số ít nơi, thường hay gặp lại ở một
số nơi.
2. Nguồn gốc phát sinh năng lượng động đất
 Động đất có liên quan đến sự dịch chuyển các mảng kiến tạo.
2
Thuộc nhóm này là các đai động đất lớn có lịch sử phát triển lâu dài, như đai
Thái Bình Dương (chiếm 80% chấn động), đai Địa Trung Hải (chiếm 15% chấn
động). (Hình I.2.a)
 Động đất liên quan đến dịch chuyển của các khối magma, chủ yếu là núi lửa
(hot spot).
Hiện nay dọc theo đới phân bố núi lửa của thế giới Ý, Nhật, Indonexia,
Kamsatka đều có động đất núi lửa (tháng 8 năm 1959 ở đảo Hawaii xuất hiện
một loạt động đất nhỏ, sau đó tháng 11 thì bắt đầu phun núi lửa). (Hình I.2.b)
 Động đất liên quan đến đới dập vỡ, phá huỷ kiến tạo.
 Động đất liên quan đến hồ chứa nước, hoạt động trượt lở tự nhiên hoặc
nhân sinh và các nguyên nhân khác.

Hiện tượng thấy được đầu tiên ở hồ chứa Mead của bang Colorado (Mỹ). Hồ
bắt đầu chứa nước vào năm 1935, đến năm 1937 cảm thấy động đất xuất hiện
trên 100 lần và năm 1939 khi hồ chứa đầy nước thì động đất cũng đạt tới muasc
cao, động đất đạt cấp 5 và đến nay cũng chưa dùng hẳn (hồ chứa nông Tân
Phong của vùng Quảng Đông – Trung Quốc trong năm 1962 có 1 lần động đất
đạt cấp 6,4 là loại động đất lớn nhất của hồ chứa nước).
Động đất ở hồ chứa gây ra thường là sau khi đưa nước vào một thời gian mới
xuất hiện động đất cho thấy địa tầng vùng chứa nước gồm những đá tương đối
vụ nát, phát triển nhiều cấu tạo đứt vỡ. Nước theo đới vỡ nát ngấm thấu xuống
sâu và đi xa (có khả năng sâu tới 10 km ) làm cho đá dễ vỡ, dễ vỡ, dễ trượt tăng
3
thêm tính hoạt động của đứt gãy và do đó giải thoát năng lượng ứng suất để tạo
động đất.
Việc bơm nước cao áp trong các giếng sâu, việc gây nổ với quy mô lớn v v
đều có thể tạo ra động đất cho những khu vực nhất định với những câp độ khác
nhau.
Hồ chứa nhân tạo Lake Mead-Colorado (Mỹ) do áp lực của nước tác động đến
các tầng đất đá dưới sâu gây ra các trận động đất. (Hình I.2.c)
3. Nguyên nhân động đất
Có ba nguyên chính nhân gây động đất là :
 Nội sinh : Liên quan đến vận động phun trào núi lửa, vận động kiến tạo ở
các đới hút chìm, các hoạt động đứt gãy.
 Ngoại sinh : Thiên thạch va vào Trái đất, các vụ trượt lở đất đá với khối
lượng lớn.
 Nhân tạo : Hoạt động làm thay đổi ứng suất đá gần bề mặt haowjc áp suất
chất lỏng, đặc biệt là các vụ thử hạt nhân dưới lòng đất.
Ngoài ra còn phải kể đến hoạt động âm học, đặc biệt là kỹ thuật âm thanh
địa chấn .
Động đất xảy ra khi có sự lan truyền năng lượng từ một nơi đổ vỡ trong lòng
đất, năng lượng này tạm gọi là năng lượng động đất. Những nơi phát sinh năng

lượng động đất là ranh giới tiếp xúc của hai mảng kiến tạo, trên bề mặt của đứt
gãy đang hoạt động và nơi khối magma (đặc biệt là magma giàu chất bốc) tiêm
4
nhập lên phần trên của vỏ cứng. Khi có sự dịch chuyeern của hai mảng, hoặc sự
dịch chuyển tương đối của hai cánh đứt gãy hoặc của khối magma sẽ phát sinh
các bộ phận vỏ cứng bị đổ vỡ, nghĩa là phát sinh năng lượng động đất.
 Vị trí các vùng động đất
Dưới tác dụng của một hợp lực căng-cắt, năng lượng động đất tích lũy được
giải phóng, những vị trí phát triển các hợp lực căng-cắt sẽ là nói phân bố tâm
động đất. Vị trí phân bố tâm động đất là :
- Mặt tiếp xúc của các mảng đang hoạt động : các dãy động đất bờ Tây
Nam Mỹ, các vùng Địa Trung Hải, vùng đảo Nhật Bản…
- Dọc các đứt gãy sâu : đứt gãy sông Đà, đứt gãy San Andras ở bờ Tây
nước Mỹ. (Hình I.3.a)
Động đất thuộc hai nhóm nguồn gốc này thường phân bố tuyến tính, thời
gian hoạt động kéo dài, cường độ rất mạnh, tạo thành những vùng bị động đất
lặp lại nhiều lần sự lặp lại này liên quan đến sự phát triển của đứt gãy và của các
mảng kiến tạo. Mỗi đợt động đất, ngoài động đất chính thường kéo theo hàng
loạt các dư chấn. Mặt khác, đi cùng với tuyến động đất chính còn có các tuyến
động đất nhỏ hơn về quy mô và cường độ (vùng động đất thứ cấp) liên quan
đến sự hoạt động của các đứt gãy cấp II, phân nhánh từ các đứt gãy sâu hay
các bề mặt dịch chuyển cấp I.
- Vùng có các lò magma hoạt động (xâm nhập hay phun trào) : Các động
đất thuộc kiểu nguồn gốc này thường có quy mô và cường độ rung động
giới hạn theo quy mô, độ sâu phân bố của lò magma và thành phần khối
5
magma. Nhìn chung quy mô vùng bị động đất không lớn, động đất phát
triển nhanh và tắt nghỉ cũng nhanh. (Hình I.3.b).
Cụ thể lò động đất tập trung ở 4 đới :
1. Đới động đất vòng quanh Thái Bình Dương

: Là đới hoạt động mạnh
nhất. Chiếm khoàng 80% địa chất có lò nông, (90% động đất của lò ở
độ sâu trung bình và chiếm gần như toàn bộ lò ở sâu. Chiếm 76% tổng
số năng lượng giải thoát của Trái Đất do động đất gây ra. Đặc trưng là
các lò ở nông và trung bình thì phân bố gần máng sâu và cung đảo,
càng đi gần về phía lục địa thì là các lò ở sâu.
2. Đới động đất Himalaya – Anpo – Indonesia
(bao gồm cả Bắc Phi) : Phân
bố gần phương vĩ tuyến. Năng lượng giải thoát chiếm 22% của động đất
toàn cầu. Đặc trưng là chấn tâm rất phân tán, đới động đất đất rộng.
Phân bố chủ yếu là loại lò ở nông. Các lò sâu trung

bình chỉ tập trung ở
hai đầu vòng cung Himalaya và nơi dãy Cascade chuyển hướng từ đông
tây tới phía Nam. Các lò ở sâu rất ít.
3. Đới động đất ở sống giữa đại dương
: Phân bố ở đới động đất dưới biển
dọc sống giữa đại dương hoặc dãy núi ở biển của Đại Tây Dương, Ấn Độ
Dương và nam Thái Bình Dương, kéo dài hơn 60.000 km. Gần như chỉ
có lò động đất ở nông. Chúng phân bố các tách giãn trung ương hoặc
các dãy núi giữa biển nơi đứt gãy biến dạng.
4. Đới động đất tại các tách giãn lục địa
: Phân bố tại các tách giãn Đông
Phi, Hồng Hải, vịnh Aden, tách giãn biển Chết. Đều phân bố các lò ở
nông.
6
(sự phân bố các lò động đất tại các đới được giải thích theo quan điểm kiến
tạo mảng).
- Đới quanh Thái Bình Dương và phía bờ Bắc Mỹ là nơi đứt gãy biến dạng
hoặc đứt gãy bằng phát sinh. Đi về phía bờ Nam Mỹ và các vòng cung đảo ở bờ

Tây là nơi hút chìm của mảng vào lục địa. Vì thế các lò động đất ở nông nằm ở
phía máng nước sâu, còn các lò sâu trung bình và ở sâu thì nằm trong phía lục
địa trên đới hút chìm tại mảng lục địa.
- Đới Anpo đến Himalaya là nơi hai mảng lục địa đạp vào nhau, do đó các lò
động đất phân bố trong diện rộng, tản mạn thường là lò nông.
- Đới tách giãn lục địa cũng do nguyên nhân tách dãn nên tính chất giống
như ở sống núi giữa đại dương.
 Phân bố động đất ở Việt Nam
Tài liệu lịch sử cho thấy động đất ở nước ta không nhiều, cường độ không
mạnh. Ngày trước chưa có những cơ sở và bộ phận chuyên môn nghiên cứu. Từ
năm 1924 sau khi xây dựng xong trạm nghiên cứu ở Phù Liễn (Hải Phòng) thì
hiện tượng động đất được quan sát ghi chép thống kê đầy đủ hơn. Năm 1957
trạm nghiên cứu ở Nha Trang cũng xây dựng xong. Theo báo cáo của Viện khoa
học Việt Nam (1974) thì ở Việt Nam có 2 vùng động đất đáng chú ý.
1. Vùng động đất cấp lớn nhất phân bố dọc các đứt gãy sâu sông Hồng và
dọc biên giới Việt Lào (Lai Châu, Điện Biên, Sơn La, Yên Bái). Có thể
thấy vùng nằm trong đới lớn Anpo – Himalaya, nối tiếp phần động đất ở
7
Vân Nam (Trung Quốc) kéo dài xuống Việt Nam theo hướng đứt gãy
sông Hồng, sông Mã.
2. Vùng tương đối mạnh phân bố từ bác Nha Trang đến Phan Thiết. Về
mặt địa lý vùng nằm gần máng nước sâu của bờ tây Thái Bình Dương,
nơi đã từng có hoạt động núi lửa.
- Việt Nam được biết đến như một đất nước có mối hiểm họa động đất
cao. Trong lịch sử đã ghi nhân những trận động đất mạnh 6,7 – 6,8 độ
Richter tại Tây Bắc, trong khi ở ngoài khơi, trên thềm lục địa đông nam
đất nước cũng đã xuất hiện động đất mạnh 6,1 độ Richter. Vùng phía
Nam cũng không nằm ngoài vùng ảnh hưởng của động đất.
- Động đất trên lãnh thổ Việt Nam thuộc nhóm động đất kiến tạo, phân bố
dọc theo các đứt gãy khu vực và các đứt gãy phân nhánh, do vậy tập

trung thành các đới động đất phân bố dọc theo các đới phá hủy sâu.
Từ năm 114 – 2003 đã có 1654 trận động đất được ghi nhận (có M>=3
Richter).
Từ năm 1990 – 2005 có 2 trận động đất quy mô rung động cấp 8 là Điện Biên
(1935) và Tuần Giáo (1983), 17 trận động đất nhỏ, quy mô rung động cấp 7 và
115 trận động đất có quy mô rung động cấp 6-7 phân bố ở nhiều nơi. Trung
bình ở Việt Nam có từ hàng chục đến hàng trăm vụ động đất mỗi năm (1-2 độ
richter), hơn 10 chấn động với cường độ xấp xỉ 3 độ richter.
Một số đô thị lớn của Việt Nam hiện đang nằm trong khu vực nhạy cảm cao
trước những rung động địa chấn. Hà Nội hiện đang nằm trong vùng được dự báo
8
là phải chịu chấn động cấp 8. Ở TP.HCM, rủi ro địa chán lớn nhất có thể phát
sinh từ sự lan truyền chấn động địa chấn từ các trận đọng đất mạnh ở phạm vi
khu vực và sự khuếch đại rung động nền do tác động hiệu ứng nền địa phương
gây ra dưới tải trọng của động đất. Nền đất yếu tại khu vực TP.HCM có thể là
một yếu tố góp phần không nhỏ vào sự khuếch đại rung động địa chấn do các
trận động đất gây ra ở phạm vi khu vực và địa phương. Trên lãnh thổ Việt Nam,
động đất thường xuất hiện theo quy luật tĩnh – động, và quy luật yếu – mạnh,
nghĩa là trên một vùng trước khi xảy ra động đất mạnh, thì xung quanh vùng
xuất hiện nhiều trận động đất có cường độ nhỏ. Hướng phát triển các vùng động
đất ngược chiều kim đồng hồ.
Hiện nay thông tin về động đất trên lãnh thổ Việt Nam được thu nhập từ các
trạm quan trắc địa chấn. Trên toàn quốc hiện có 26 trạm quan trắc địa chấn,
bao gồm vùng Tây Bắc 10 trạm, Hòa Bình 4 trạm, Hà Nội 9 trạm, Huế 1 trạm và
2 trạm ở Đà Lạt và Nha Trang. Trạm quan trắc địa chấn Nha Trang bắt đầu hoạt
động từ năm 1957 trạm địa chấn Đà Lạt hoạt động từ năm 1981. Ngoài ra còn
có các trạm địa chấn tạm thời ở Trị An, Yali, Thác Bà, Thác Bà. Đầu mối trung
tâm của các trạm địa chấn là Viện Vật lí địa cầu. Ngoài ra thông tin về địa chấn ở
Việt Nam còn được cung cấp từ trung tâm địa chấn quốc tế (ISC – International
Seismic Center, từ 1917 – 1995). Nhìn chung, kết quả đã tập hợp các thông tin

về động đất lịch sử và xây dựng được các danh mục động đất ở các nước lân
cận.
II. Đặc điểm của động đất
1. Lò động đất, chấn tâm, khoảng cách chấn tâm
9
- Lò động đất/tâm (seismic focus) : là nơi phát sinh động đất, nơi tập trung
và giải thoát năng lượng cho động đất. Thường nằm trong thung lũng đạt tới độ
sâu 700 km. Tâm động đất càng ở nông thì sức phá hủy của động đất càng lớn.
(Hình II.1.a)
Có thể căn cứ vào độ sâu phân bố của lò động đất để phân chia:
- Lò động đất ở nông
cách mặt đất 0 – 70km chiếm số lượng 72,5% lò
động đất. Trong số đó loại ở độ sâu từ 0 – 30km chiếm nhiều nhất.
- Lò động đất ở độ sâu trung bình
phân bố ở độ sâu từ 70 – 300km chiếm
23,5% tổng số lò động đất.
- Lò động đất ở sâu
phân bố từ 300 – 700km, chỉ chiếm độ 4%.
Hiện nay được biết lò lớn nhất ở độ sâu đến 720km.
- Chấn tâm (epicentre) : điểm chiếu của lò động đất trên mặt đất. Thường
không chỉ tập trung ở 1 điểm mà có biểu hiện của 1 khu vực nên gọi là vùng
chấn tâm.
- Độ sâu lò động đất (focus depth) : khoảng cách từ chấn tâm đến lò động
dất.
- Khoảng cách lò động đất (nguồn động đất focus distance) : khoảng cách từ
lò đến một trạm đo động đất (hoặc nơi cảm nhận được động đất).
(Hình II.1.b)
80% các trân động đất xảy ra ở vỏ, đa số ở độ sâu 8 km đến 10 km.
Ngoài ra động đất còn có thể xảy ra ở dưới biển gọi là hải chấn (sea quake).
(Hình II.1.c). Động đất ở đáy do các đá hoặc địa tầng ở đáy biển bị phá hủy

10
đột ngột hoặc dịch chuyển tương đối gây ra, do đó gây ra sóng thần truyền đi
rất xa đến bờ biển. Thường gặp ở Thái Bình Dương và Ấn Độ Dương trong các
đới máng biển (ví dụ năm 1960 động đất cấp 8-9 ở Chile gây song lớn truyềnđến
một vịnh ở Hawaii với cột song cao tới 10 m, sóng truyền đến bờ Đông phía
Đông của Nhật tạo ra những sóng cao đến 6,5 m, đẩy các thuyền đánh cá lên
trên bộ).
2. Sóng động đất và sự truyền sóng
Từ nơi phát sinh, năng lượng động đất được truyền đi ở dạng sóng gọi là
song động đất (seismic waves). Sóng động đất làm cho mặt đất vừa bị nhồi dập
(vibarte) vừa bị xô đẩy lắc lư (occilate) theo các phương khác nhau, kết quả là
làm cho các vật thể trên bề mặt vùng bị ảnh hưởng, mặt đất bị nứt vỡ, gãy và
đổ sụt.
Do sự phân dị về thành phần và đặc tính vật lý của các phần khác nhau của
Trái đất mà sự truyền sóng đại chất cũng khác nhau. Có 2 loại sóng cơ bản phát
sinh từ động đất : gồm boby wave (sóng thân) và sóng mặt (surface wave).
 Sóng thân (Hình II.2.a) là sóng truyền qua tất cả các lớp, đi qua tâm,
và lan tỏa đi tất cả các hướng.
- Sóng sơ cấp/sóng dọc
(sóng P-Primary wave) : Sóng truyền theo phương
truyền sóng nén ép vật chất, có khả năng đi qua tất cả các vật liệu và có thể tạo
nên âm thanh. Những tiếng ì ầm trước khi xảy ra động đất, thường được sinh
vật cảm nhận được chính là sản phẩm của sóng P. Đặc tính của sóng là có biên
độ nhỏ, chu kỳ ngắn, tốc độ truyền sóng tương đối nhanh, bình quân từ 4 km/s
đến 7 km/s. Vì vậy trong một trận động đất sóng P sẽ là sóng đầu tiên đến các
trạm địa chấn.
11
Dựa vào song dọc P có thể biết được hướng phân bố của lò. Nếu có trên 2
trạm đo địa chấn thì xác định được vị trí của lò động đất.
- Sóng thứ cấp/sóng ngang

(sóng S-Secondary wave) : Sóng có dao động
thẳng góc với sóng P , uốn lượn vật chất theo phương thẳng đứng. Biên độ
tương đối lớn, chu kỳ tương đối lớn, tốc độ truyền sóng tương đối chậm, bình
quân trong vỏ Trái đất từ 2 km/s đến 5 km/s , sóng không đi qua môi trường
lỏng. Vì vậy, sóng S đến trạm thu địa chấn chậm hơn sóng P.
Về bản chất, sóng S di chuyển theo các phương nằm ngang, chỉ truyền qua
môi trường rắn và hoàn toàn không bị môi trường lỏng hấp thụ, sóng S di
chuyển các hạt đá lên và xuống, làm cho các vật trên bề mặt trái đất bị lắc lư
theo phương nằm ngang, và tạo nên hiệu ứng xuất cắt nên còn được gọi là sóng
cắt. Các làn sóng S chuyển động vuông góc với phương truyền sóng. Do đó,
trong động đất, sóng S là sóng gây phá hủy mạnh mẽ, đặc biệt là công trình
càng cao thì sức công phá càng lớn.
 Sóng mặt (Hình II.2.b) là sóng di chuyển trên mặt Trái đất, xuất phát từ
tâm chấn. Sự rung động của đá là do sóng mặt giảm dần theo độ sâu (tương tự
ném 1 hòn sỏi xuống mặt nước ). Mặc dù lan truyền sau sóng trong lòng đất,
nhưng sóng bề mặt là nguyên nhân những thiệt hại và tiêu hủy của động đất.
- Sóng Love
: do nhà toán học người Anh tìm ra năm 1911. Đó là các sóng bề
mặt nhanh nhất. Giới hạn ở bề mặt của lớp vỏ, sóng Love hoàn toàn chuyển
động ngang, uốn lượn vật chất theo chiều nằm ngang.
- Sóng Rayleigh
: do nhà toán học đã dự đoán sự tồn tại của loại sóng này
vào năm 1885 John Wiliam Strutt, Lord Rayleigh. Một làn sóng Rayleigh truyền
trên mặt đất giống như một cuộn sóng trên hồ nước hay đại dương. Bởi vì khi nó
12
di chuyển mặt đất lên và xuống. Hần hết những rung cram từ một trận động đất
là do các sóng Reyleigh, có thể lớn hơn nhiều so với những con sóng khác.
Vận tốc lan truyền nhỏ nhưng diện tích lan truyền lớn, do vậy còn có tên gọi
là Large wave (sóng L), sóng này đến trạm địa trấn muộn nhất. Sóng lan truyền
qua tất cả các loại vật liệu rắn, lỏng, khí.

Các sóng động đất được thu và ghi nhận bằng thiết bị chuyên dùng, Máy địa
chấn ký. Trên máy này các dao động vạch thành đồ thị gọi là biểu đồ địa chấn.
3. Cấp động đất (magnitude) và cường độ rung động (intensity)
Động đất được thể hiện ở sự dịch chuyển hoặc biên độ thay đổi của các phân
tử đất được ghi lại trong các hiện tượng tàn phá đối với các công trình hoặc
trong các máy đo địa chấn. Có hai kiểu thể hiện mức độ của động đất.
 Cấp động đất (earthquke magnitude) : Được qui định bởi năng lượng
được giải phóng từ nơi phát sinh động đất (tâm F) và đo bằng biên độ dao động
của sóng S. Có nhiều phương pháp tính cường độ rung động, trong đó thang cấp
độ Richter được sử dụng rộng rãi nhất. Thang độ Richter là logarit thập phân của biên
độ lớn nhất của một vạch trên biểu đồ địa chấn (tính bằng µm) ghi trên máy địa chấn
ký Woo Anderson nằm cách tâm ngoài 100 km. Thang độ Richter được
B.Guttenberg và C.F.Richter xác lập năm 1956, đến 1967 được International
Committee on Magnitude hoàn thiện.
Mô tả Độ
Richter
Tác hại Tần số xảy ra
Không
đáng kể
Nhỏ hơn
2,0
Động đất thật nhỏ không cảm nhận được Khoảng 8.000 lần
mỗi ngày
Thật nhỏ 2,0 – 2,9 Thường không cảm nhận được nhưng đo Khoảng 1.000 lần
13
được mỗi ngày
Nhỏ 3,0 – 3,9 Cảm nhận được nhưng ít khi gây thiệt hại Khoảng 49.000 lần
mỗi năm
Nhẹ 4,0 – 4,9 Rung chuyển đồ vật trong nhà. Thiệt hại
khá quan trọng

Khoảng 6.200 lần
mỗi năm
Trung
bình
5,0 – 5,9 Có thể gây thiệt hại nặng cho những kiến
trúc không theo tiêu chuẩn phòng ngừa
địa chấn, thiệt hại nhẹ hơn cho những
kiến trúc xây dựng theo chuẩn
Khoảng 800 lần
mỗi năm
Mạnh 6,0 – 6,9 Có sức tiêu hủy mạnh trong những vùng
đông dân có chu vi 180 km bán kính
Khoảng 120 lần
mỗi năm
Rất mạnh 7,0 – 7,9 Có sức tàn phá nghiêm trọng trên những
diện tích rất rộng lớn
Khoảng 18 lần mỗi
năm
Cực
mạnh
8,0 – 8,9 Sức tàn phá nghiêm trọng trên những
vùng có diện tích to lướn với chu vi lên
đến hàng trăm km bán kính
Khoảng 1 lần mỗi
năm
Cực kỳ
mạnh
9,0 – 9,9 Sức tàn phá vô cùng lớn gây ra những
thiệt hại nặng nề
Khoảng 1 lần \20

năm
Kinh
hoàng
10 + Gây ra hậu quả khủng khiếp cho Trái đất Có thể không xảy
ra
 Cường độ rung động (intensity) : Là thông số phản ánh mức độ ảnh hưởng
của sự rung động mặt đất đến một vùng khu vực cụ thể trên bề mặt vỏ trái đất . Các
yếu tố quyết định của cấp độ quy mô động đất là cường độ rung động, cấu tạo nền đất,
độ sâu của tâm (trong) và khoảng cách từ vùng bị ảnh hưởng đến vị trí chấn tâm (tâm
ngoài). Cụ thể :
- Khoảng cách đối với chấn tâm : Càng xa thì càng yếu.
- Khoảng cách đối với tâm : Cùng cường độ nhưng lò ở sâu thì yếu hơn, ở nông thì
14
mạnh hơn (năm 1960 động đất ở Maroc thuộc cấp 8,5 nhưng do tâm ở nông,
cách mặt đất 2 km đến 3 km nên cường độ đạt tới 9 độ, gây phá hoại nặng).
- Cấu tạo địa chất của khu vực động đất : Ở đới phát triển cấu tạo đứt vỡ hoặc nơi
có dòng sông cổ đi qua thì cường độ thường tương đối lớn. Vùng có móng địa
chất vững chắc thì cường độ yếu hơn.
- Sự vững chắc của các công trình kiến trúc xây dựng : Trong vùng bị động đất có
thể gặp giữa những khu vực bị tàn phá nặng có những diện tích ít tàn phá và
ngược lại ở những khu vực lớn ít bị tàn phá lại lọt vào những diện tích bị phá hủy
mạnh. Để phân chia cường độ người ta dựa vào cảm giác tiếp nhận khi động đất
xảy ra, mức độ phá hoại của các công trình. Thang cường độ động đất được xây
dựng theo bảng cường độ.
Quy mô động đất theo thang Modified Mercalli
Cấp Đặc điểm
I Không cảm nhận được, trừ những đối tượng nhạy cảm và trong trường
hợp đặc biệt
II Những đồ vật treo tường mỏng nhẹ có thể lay động. Những người đang
nằm nghỉ, đặc biệt là các nhà cao tầng sẽ cảm nhận được

III Rung động như có xe tải đi qua. Trong nhà, đạc biệt là trên lầu có thể
cảm nhận được sự rung động
IV Trong nhà nhiều người cảm nhận được, ở ngoài trời ít óc người cảm
nhận được. Vào ban đêm một số người lính bị đánh thức. Bát đĩa bị xáo
động, tường có những tiếng nứt nẻ, xe đang đậu bị xô đẩy. Sự rung
động như có một chiếc xe tải lướn đi qua
V Hầu hết mọi người đều nhận biết được : nhiều người bị đánh thwusc,
tường bị vỡ từng màng, đồ vật bị đổ nhào, cây cối, cột đồ vật dạng tròn
bị xáo trộn
15
VI Tất cả mọi người đều nhận biết được, tất cả mọi người đổ xô ra đường,
vôi tường rơi từng mảng, tổn thất nhẹ
VII Mọi người đổ xô ra đường. Nhà cửa xây dựng tốt thiệt hại không đáng
kể, xây dựng kém bị hư hại nhiều, nhiều ống khói bị vỡ
VIII Một số cấu trúc đặc biệt thì bị hư hại nhẹ, nhà cửa bình thường bị sụp
đổ từng phần, xây dựng kém thì bị phá hủy hoàn toàn, vách nhà tách ra
khỏi khung, ống khói, cột tường bị đổ nhào…
IX Các cấu trúc đặc biệt bị hư hại đáng kể : các khung bị nghiêng, tòa nhà
bị nghiêng, mặt đất nứt nẻ, các đường ống ngầm bị vỡ…
X Một số nhà gỗ xây dựng tốt bị tàn phá. Nhà bê tông bị tàn phá, đường
tài bị xô lệch…
XI Rất ít nhà còn đứng được, đường xá bị nứt nẻ, các hệ thông ngầm hoàn
toàn bị phá hủy…
XII Mặt đất hoàn toàn bị phá nát, mặt đất nhấp nhô, đồ vật bị ném tung vào
không khí…
Cường độ động đất và cấp động đất có mối quan hệ thuận. Động đất cấp 6 tương
ứng thang cường độ 6 – 9 , cấp 7 tương ứng thang 8 – 10 , cấp 8 tương ứng thang
cường độ 10 – 12. Thang cường độ phân chia có nhiều yếu tố chủ quan. Vì vậy đánh
giá mức độ động đất theo phân cấp được định lượng hơn.
Bảng tương quan giữa cấp rung động và cường độ động đất

Cường độ rung động
(độ Richter)
Cường độ động đất
(Mercalli-gần epic.)
Tổn thất
2 I – II Thường chỉ có máy phát hiện
3 III Những người ở trong nhà nhận biết
4 IV – V Nhiều người nhận biết, có tổn thất nhẹ
5 VI – VII Mọi người đều biết, nhiều người sợ và
chạy ra khỏi nhà
16
6 VII – VIII Mọi người đều chạy ra khỏi nhà, tổn
thất từ trung bình đến khá nhiều
7 IX – X Tổn thất nghiêm trọng
8 + X – XII Toàn bộ vùng bị tổn thất nghiêm trọng
 Miền động đất (Hình II.3.a) : Căn cứ theo các kết quả đo được đối với
các sóng địa chấn động như nhau gọi
đường đẳng chấn
với các đường có trị số
lớn đến nhỏ dần để phân biệt các nơi có động đất mạnh nhất từ tâm đến yếu
dần khi đi xa khỏi tâm. Chia ra :
- Miền địa chấn : Miền gồm các loại động đất có cường độ từ cấp 10 đến
cấp 12.
- Miền thường chấn : Miền có động đất với cường độ từ cấp 1 đến cấp 10.
- Miền vi chấn : Miền có động đất với cường độ cấp 1, chỉ máy đo địa chấn
tinh vi mới phát hiện được.
Trong vùng động đất người ta nhận thấy có khu vực không có biểu hiện động
đất được gọi là
bóng râm động đất
. Nguyên nhân là do sự truyền sóng trong các

môi trường có thành phần khác nhau của Trái đất. Khi đến nhân Trái đất, sóng S
không xuyên qua được, còn sóng dọc P thì bị khúc xạ, lệch đi một góc độ. Giả
thiết động đất hay xảy ra ở quãng xích đạo. Đối với ½ Trái đất, do tính chất
truyền sóng ở nhân nên sóng động đất không có biểu hiện trong quãng 103°
đến 140° và từ 143° đến 180° chỉ ghi được sóng P, không có sóng S. Vùng từ
103° đến 143° không bị động đất trở thành bóng râm động đất.
4. NGHIÊN CỨU ĐỘNG ĐẤT
Động đất xuất hiện đột ngột. Trước kia và cả hiện nay, người ta có thể dựa
vào sinh vật nhờ chúng cảm nhận được các sóng động đất trước khi xảy ra tai
họa. Ở Nhật, người ta nuôi 1 loại cá để phát hiện động đất. Trước khi xảy ra
17
động đất một vài hôm cá có biểu hiện không bình thường, chúng bơi lội một
cách hoảng hốt.
Từ thời xưa (đời Hán) người Trung Quốc đã có máy dự báo động đất 1 cách
đơn giản (Hình II.4.a). Thiết bị này xuất hiện từ rất sớm : năm 78-139 sau
Công Nguyên. Zhang Heng, tác giả của phát minh này là một thiên tài. Ông đã
để lại khá nhiều các phát minh khác nhưng địa chấn kế nói trên quả thực là một
phát minh vô cùng xuất sắc. Hệ thống cột cân bằng bên trong cùng hệ thống bi
có thể lăn ra 8 hướng khiến thiết bị này có thể phát hiện được chính xác cơn
động đất và hướng của nó. Máy gồm có một bình và 8 con cóc đặt theo 8 hướng
không gian. Mỗi con cóc ngậm một viên ngọc : khi có chấn động từ 1 hướng nào
thì con cóc ở hướng ấy nhả viên ngọc ra.
Hiện nay đã chế tạo những máy rất nhạy ghi các biểu hiện rung động của vỏ
Trái đất. Đó là các địa chấn ký (địa chấn kế) ( Hình II.4.b mô hình một địa
chấn ký và sản phẩm của nó) làm việc theo các nguyên tắc sau :

Nguyên tắc dao động của con lắc
:Dựa vào sự dao động để xác định các
chuyển động ngang của sóng động đất, thông qua 1 hệ thống truyền động để
chuyển ghi lên bản đồ.


Nguyên tắc cảm ứng điện từ :
Khi động đất xảy ra, các rung động làm rung
chuyển cuộn dây đặt trong một từ trường mạnh làm sản sinh dòng điện dẫn tới
điện kế làm quay một gương chiếu tia sáng vào cuộn giấy ảnh ghi lại các dao
động ấy.
Trước tiên người ta thu được tín hiệu của sóng P sau đó mới tính đến tín hiệu
sóng S rồi sóng L. Khoảng cách xuất hiện của hai sóng P và S càng lớn càng
chứng tỏ trạm ở càng xa lò động đất. Có thể căn cứ độ chênh lệch đo được qua
3 trạm trở lên, ta có thể tính ra vị trí của lò động đất và chấn tâm. Tuy nhiên
18
sóng động đất khi lan truyền qua các lớp đất đá khác nhau của vỏ Trái đất sẽ bị
phản xạ, khúc xạ, nhiễu xạ làm tiêu hao năng lượng, số liệu thu được có khi
không đảm bảo độ chính xác. Việc xác định khoảng cách giữa chấn tâm và lò
động đất do đó gặp một số khó khăn.
5. CÁC QUÁ TRÌNH ĐỊA CHẤT CỦA ĐỘNG ĐẤT
Động đất có thể trải qua nhiều giai đoạn phản ánh quá trình tích lũy và giải
phóng năng lượng ứng suất trong vỏ Trái đất .
5.1.
Giai đoạn trước động đất
: Năng lượng được tích lũy do những tác dụng
liên tục của chuyển động cấu tạo, thường tải qua hàng chục, hàng trăm năm
mới xảy ra động đất. Thời gian dài ngắn tùy theo tốc độ và cường độ chuyển
động của vỏ Trái đất, tùy tính chất của chuyển động và độ vững bền của đá.
5.2.
Giai đoạn sắp động đất
: Ở khu vực sẽ xuất hiện lò động đất các đá đã
đạt hoặc vượt qua giới hạn cường độ biến dạng đàn hồi hoặc đang ở trạng thái
chuẩn bị nứt vỡ với quy mô lớn. Tại nơi sẽ xảy ra động đất và vùng xung quanh
xuất hiện một số dấu hiệu như :

- Địa hình thay đổi dị thường : Đá có biểu hiện biến dạng, mặt đất lồi lõm,
nâng hạ hoặc dịch chuyển ngang. Qua đo đạc địa hình có thể phát hiện được.
- Biểu hiện có những rung động khác thường : Khi sắp xảy ra động đất xuất
hiện một loạt chấn động nhỏ (do trước khi có đứt gãy lớn thì xuất hiện một số
nứt vỡ nhỏ, tạo ra những rung động nhỏ). Ví dụ ở New Zealand 5/3/1964 xuất
hiện động đất cấp 6,2 nhưng trước đó từ 1/2/1964 cho tới lúc động đất mạnh đã
phát sinh trên 50 lần rung động.
Biểu hiện này cũng không theo quy luật thông nhất. Chẳng hạn ở Alaska năm
1964 có động đất cấp 8,5 thì trước đó cũng chỉ có một lần rung động, còn ở
Đường Sơn (Trung Quốc) động đất cấp 7,6 vào năm 1976 thì hoàn toàn không
19
có chấn động trước. Nguyên nhân có thể là do tính chất cơ lý của đá ở xung
quanh lò động đất phá vỡ sẽ sinh ra nhiều nứt nẻ nhỏ, còn các đá dẻo thì trước
khi phá vỡ rất ít khi có nứt nẻ. Các đá như granit lại có tính chất trung gian của
hai loại trên.
- Sự khác thường về tốc độ truyền sóng : Trong điều kiện bình thường thì tỉ
số giữa vận tốc của sóng P so với vận tốc của sóng S = 1,73 , nếu tỉ số đó khác
thường thì sẽ có động đất. Ví dụ ở vùng Carmu (Nga) vào năm 1966, trước đó 3
tháng tỷ số này bắt đầu hạ thấp, thấp đến giới hạn sau đó lại tăng lên. Sau khi
trở lại trị số cũ không lâu thì xảy ra động đất cấp 5,5 . Động đất ở San Fernando
(Mỹ) năm 1971 cấp 6,4 thì trước đó 3 năm, tỷ số trên thay đổi cho đến trước
động đất thì trở lại bình thường.
- Sự khác thường về địa từ, địa điện : Trước khi có động đất, độ từ thiên thay
đổi, sau khi xảy ra động đất thì trở lại bình thường. Tính dẫn điện của các đá,
điện trở suất của các đá có liên quan với độ lỗ rỗng và dung dịch trong lỗ rỗng.
Khi có áp lực tác động ở vùng nguồn động đất sẽ làm cho các lỗ trống bị khép
kín, nước trong lỗ bị đẩy ra ngoài, do đó là thay đổi điện trở suất.
- Dị thường về nước dưới đất : Trước khi động đất xuất hiện, nhiều nứt nẻ
nhỏ làm cho nước trong các tầng chứa thông liền nhau đưa tới kết quả là làm
biến đổi mức nước, xuất hiện các hiện tượng thủy văn không bình thường như

nguồn nước, giếng nước hạ thấp hoặc khô đi, hoặc ngược lại vùng khô hạn lại
trở thành ẩm ướt (do áp lực, ứng suất ở dưới đất đẩy nước đi). Cũng do nguyên
nhân trên mà nước ở dưới giếng, ở mạch trở nên đục hoặc nổi bọt, biến đổi vị
chất, thậm chí có khi có các thành phần đặc biệt như dầu mỏ, khí CH4 (metan) ,
CO2 (cacbonic)……v….v…
Nói chung các hiện tượng dị thường phức tạp do đặc trưng của đá ở vùng lò
20
động đất. Thời gian xuất hiện của chúng không nhất định, có hiện tượng xảy ra
trước vài năm, có nơi lại chỉ trong vài chục ngày. Giai đoạn này chuyển tiếp ngay
sang giai đoạn sau.
5.3.
Giai đoạn xảy ra động đất
: Thông thường chỉ xảy ra một đợt chấn động
nhưng cũng có trường hợp nhiều đợt liên tục xảy ra. Ví dụ năm 1960 ở phía nam
Chile trên động đất trên cấp 8 đã xảy ra 3 đợt, trong đó có 1 đợt lớn nhất đạt
cấp độ 8,9. Động đất ở Vân Nam (Trung Quốc) vào 5/1976 cấp 7 đến 7,4 đã xảy
ra liên tiếp 8 lần chấn động tạo thành 8 cường chấn riêng biệt.
Chấn động chỉ xảy ra trong mấy phút, thậm chí chưa tới 1 phút nhưng lại là
thời gian giải thoát năng lượng lớn nhất gần nhu chiếm cả 90% toàn bộ năng
lượng của quá trình động đất gây ra những tàn phá trên mặt đất. Khi có chấn
động mạnh, trước tiên sóng P truyền tới mặt đất làm cho không khí rung động
đẩy lên cao. Gặp vật chướng ngại sóng phản xạ tạo ra những tiếng động lớn.
Sóng S và L đến muộn hơn gây ra những dao động trên mặt, xô đẩy phá hoại
các công trình, dịch chuyển tàn phá các tuyến đường v….v…
Trong giai đoạn này có thể xảy ra một số hiện tượng như :
-
Khe nứt và đứt gãy
: Động đất thường là tái phát trên các đới nứt vỡ, từ
đó tiếp tục tạo ra đứt gãy những khe nứt tách rộng lớn hoặc những khe
nứt sinh kèm bên đứt gãy. Ví dụ đứt gãy San Andres tái phát vào năm

1906 do động đất San Francisco tạo ra 1 đới nứt vỡ dài 430 km, xê dịch ở
2 cánh với cự ly dịch chuyển ngang là 6 m, cự ly dịch chuyển đứng là 1 m.
Năm 1946, trân động đất ở vùng núi Andes (Nam Mỹ) tạo ra 1 đứt gãy
trên vùng núi 3600 m – 3900 m. Đứt gãy dài 5 km, dịch chuyển đứng đến
4 m. Năm 1970 tại vùng Vân Nam (Trung Quốc) tạo ra ở đới phá hủy Khúc
Giang 1 đứt gãy động đất dài 50 km, mặt đứt gãy phẳng có dịch chuyển
21
ngang 2,7 m, dịch chuyển thẳng đứng 0,5 m và rất nhiều khe nứt cùng đới
phá hủy dọc theo đứt gãy
-
Các hiện tượng phun cát và trào nước
: Cát có khi tích thành đống phân bố
dọc theo đường nứt nẻ. Nước có thể phun cao tới mấy mét lúc đầu và
giảm dần sau đó.
-
Sụt lở, trượt đổ
: Núi thường xảy ra ở nơi dốc đứng, ở bờ sông có khi làm
tắc nghẽn sông và biến thành hồ.
5.4.
Giai đoạn sau động đất
: Một số năng lượng còn dư thừa lại sau giai
đoạn kịch phát sẽ tiếp tục cho đến khi dừng hẳn, lúc ấy mới ết thúc một quá
trình động đất. Trong giai đoạn này vẫn có thể sinh ra một số nứt vỡ nhỏ. Ở
những nơi không ổn định, 1 số chấn động vẫn xuất hiện liên tục.
Nhìn chung các giai đoạn của động đất xảy ra mỗi nơi có thể khác nhau phức
tạp, thời gian xảy ra và ngừng nghỉ không giống nhau.
III. Hiện trạng động đất hiện nay, hậu quả và công tác phòng chống
động đất
Động đất mang đến những tai họa bất ngờ. Theo thống kê, động đất trên thế
giới đã gây thiệt mạng khoảng 4 tỷ người, tương đương 14.000 cuộc chiến tranh

trong lịch sử nhân loại. Một số trân gây thiệt hại lớn như 1556 động đất ở Sơn
Tây (Trung Quốc) làm chết 830.000 người, năm 1976 ở Đường Sơn (Trung
Quốc) chết 700.000 người, động đất năm 1937 ở Cancutta (Ấn độ) làm chết
300.000 người, năm 1923 ở Tokyo (Nhật Bản) làm chết 170.000. Có những nơi
trên Trái đất cũng thường xuyên có biểu hiện. Năm 1959 Nhật xem như đã an
toàn về động đất nhưng cũng xảy ra tới 930 vụ, năm 1930 đã xảy ra 5.744 vụ.
Hiện nay nhờ phát hiện các biểu hiện của giai đoạn trước động đất mà có thể dự
đoán giảm thiểu thương vong và phòng chống. Nhưng cũng có không ít trường
22
hợp con người không hề biết gì khi tai nạn xảy ra như động đất ở Tasken, ở
Acmenia và gần đây có vụ động đất vào tối 17/10/1989 ở phía bắc bang
California (Mỹ) làm chết hơn 500 người, thiệt hại ước tính tới 1 tỷ đô.
1. Hậu quả
1.1.
Tai biến sơ cấp
- Sụp đổ nhà cửa,công trình.
Khả năng chịu đựng sự dao động của các kết cấu xây dựng có giới hạn. Khi
sự dao động vượt quá giới hạn cho phép, các công trình sẽ bị nứt nẻ, đổ sụp gây
ra những tổn thất lớn về nhân mjang và kinh tế. Tổn thất nhân mạng thường rất
lớn nếu động đất xảy ra ban đêm và không được dự báo tốt.
Động đất ngày 7/12/1988 ở Acmenia (đai Địa Trung Hải) cường độ 6,8 richter
đã phá hủy thị trân Spitak và rất nhiều nhà cửa ở các thị trấn lân cận, làm cho
5.500 người chết và hơn nửa triệu người mất nhà. Động đất lúc 8 giờ 46 phút
ngày 26/01/2001 cường độ 7,8 độ richter, kéo dài 45’ tại vùng phía bắc và phía
tây của Ấn Độ. Động đất này đã làm rung động thủ đô New Dehli và thành phố
Bombay; các nước láng giềng Nepal và Pakistan cũng bị rung động. Tâm động
đất ở cách thị trấn Bhuj, bang Gujarat 20 km về phía Đông Bắc. Vì vùng bị ảnh
hưởng là các vùng dân cư rất tập trung, do vậy tổn thất do động đất rất lớn:
72.263 người chết, 200.000 người bị thương (ở Pakistan có 4 người chết), 500
tòa cao ốc bị sụp đổ, 8 thành phố chính và 1016 thôn xóm bị tàn phá. Tổn thất

4,5 tỷ USD, trong đó phần của tư nhân là 2 tỷ USD. Ngoài ra chính phủ đã phải
chi cứu trợ đến 130 triệu USD.
Thực tế cho thấy nhà cửa bằng gỗ có khả năng chịu đựng dao động tốt, và
nhà bằng gạch và xi măng chịu đựng dao động kém hơn. Sự dao dộng của các
nhà cao tầng sẽ được gia tăng do tác động của gia tốc trọng trường. Cần chú ý
23
rằng các nhà cao tầng sẽ chịu tác động của sóng S, do gia tốc dao động lớn, nên
càng dễ bị nứt vỡ và bị phá hủy. Với sóng S, các công trình ngầm sẽ ít bị tổn
thất hơn phía trên chấn tâm, vùng ở gần tâm ngoài, tác động của song Psex làm
phá hủy các công trình dạng tuyến (đường xá, hệ thống đường ống, tuyến dây
điện…). Ngoài ra khả năng chịu đựng dao động của các khối kiến trúc còn phụ
thuộc vào đặc điểm của móng nền. Khảo sát về hậu quả động đất ở San
Francisco năm 1906 cho thấy, các công trình trên nền là cát kết ngậm nước và
sét kết thì bị tàn phá mạnh hơn các công trình trên đá gốc cứng chắc đến 10 lần.
Khả năng chịu đựng của các khối kiến trúc còn phụ thuộc vào thời gian rung
động. Hai chấn động cùng cấp độ Richter nhưng chấn động kéo dài hơn sẽ tàn
phá nặng nề hơn. Ví dụ, động đất tại Alaska ngày 27/3/1964 kéo dài 3 phút làm
cho các công trình được thiết kế theo tiêu chuấn California (chịu sự rung động
cùng cấp độ) bị sụp đổ vì thời gian rung động ở trận động đất này kéo dài hơn ở
California 3 lần.
- Cháy nổ.
Cháy nổ sẽ gây ra hậu quả đặc biệt nghiêm trọng trong những khu vực dân
cư có các hệ thống dẫn khí đốt và truyền tải điện phát triển. Cháy nổ gây tổn
thấy lớn về kinh tế và nhân mạng. Trong thực tế, tổn thất do cháy chiếm đến
95% tổn thất do động đất. Trong trận động đất ở San Francisco năm 1906,
khoảng 23.000 ống dẫn nhiên liệu bị phá hủy, đồng thời hệ thống dẫn nước
cũng bị nứt vỡ làm cho áp lực nước trong đường ống giảm mạnh, hệ thống cứu
hỏa bị tê liệt. Kết quả thành phố đã bị lửa tàn phá và người ta nhớ đến trận cháy
San Francisco 1906 nhiều hơn là động đất San Francisco.
- Ô nhiễm môi trường – dịch bệnh.

24
Mặt đất bị rung động và biến dạng dẫn đến sự pha vỡ hệ thống các kho chứa
chất độc hại (các kho hóa chất, kho chứa vật liệu hạt nhân…), các cơ sở dầu
khí… Các chất độc hại bị đổ vào môi trường gây ô nhiễm trên diện rộng và hậu
quả có thể kéo dài trong nhiều năm, môi trường bị ô nhiễm dịch bệnh có thể
phát sinh gây ra nhiều tổn thất nghiêm trọng.
- Lụt lội.
Nền đất bị rung động làm tăng độ khe nứt và độ lỗ rỗng trong đất đá kéo
theo sự gia tăng hệ số thấm của nền. Kết quả các hồ chứa (hồ thủy điện và hồ
thủy lợi), các đê sông có thể bị nứt vỡ làm nước sông tràn bờ gây lũ lụt. Bên
cạnh đó, sự biến dạng – hạ thấp mặt đất – tạo những vùng trũng tích nước mới
ngoài mong đợi.
1.2.
Tai biến thứ cấp
- Sóng thần.
Là những đợt sóng cao không kèm theo mưa bão, xuất hiệt đột ngột, lan
truyền rất nhanh, tàn phá nặng nề vùng biển và ven biển. Đại bộ phận sóng
thần phát sinh từ động đất ở biển và ven biển. Do ảnh hưởng của sóng L, từ một
vị trí động đẩ ở biển, sóng thần phát sinh và lan truyền rất nhanh và rất rộng
gây tổn thất chó cả những vùng ở cách xa khu vực bị động đất. Vùng Thái Bình
Dương, trong đó có Nhật Bản, là vùng thường xuyên bị động đất, do vậy đây
cũng là vùng thường xuyên bị sóng thần đe dọa. Trong vifng này từ năm 1902
đến 1983 đã có 54 cơn sóng thần. Do vậy, từ năm 1948 Mỹ đã xây dựng hệ
thống báo dộng sóng thần đặt tại Hawaii và Honolulu. Vùng Đại Tây Dương và
Ấn Độ Dương cũng là vùng thường có sóng thần, ví dụ sóng thần tàn phá bờ
biển Bồ Đào Nha năm 1755.
- Trượt lở.
25