Hogyan hat egy földrengés a bioszférára és a hidroszférára?

A föld hatalmas mozgó darabokból áll, amelyeket tektonikus lemezeknek neveznek, amelyek nagy erővel nyomódnak egymás ellen. Amikor az egyik lemez hirtelen utat enged a másiknak, földrengés következik be. A földrengések befolyásolják a bioszférát, a Föld felszínének azon rétegét, amelyben az élet létezhet. Ez magában foglalja a Föld felszínén vagy annak közelében található összes vizet, a hidroszférát. A földrengés súlyossága növekszik, és annak nagysága (a szeizmográf által mért relatív méret) növekszik és csökken, ahogy a távolság az okozó hibától növekszik.

A földrengés során az emberi életek legnagyobb pusztulása az épületek összeomlásából származik, amelyet a fizika nyelvén a test és a felszíni hullámok kombinációja okoz. Ezek a hullámok a talajt és a földön nyugvó épületeket komplex módon rezegik. A hullámok felfelé haladnak az épület alapjain, és küzdenek tehetetlenségükkel vagy a változásokkal szembeni ellenállással. A falakra és az illesztésekre nehezedik a stressz, ami tönkreteszi azokat az épületeket, amelyeket nem azért építettek, hogy ellenálljanak annak.

A földrengések többféle földcsuszamlást okozhatnak. A földrengés okozta földcsuszamlás leggyakoribb típusa a meredek lejtőkön bekövetkező sziklaesés. A talaj lavinái meredek lejtőkön fordulhatnak elő, amelyek általában stabilak, de ott, ahol a talaj finom szemcsés, és nincs erősen a helyén tartva. A víz alatti földcsuszamlások deltákban fordulhatnak elő, és felelősek lehetnek a kikötői létesítmények károsodásáért, ahogy az alaszkai Sewardban történt 1964-ben.

A homoktalajok, amelyek általában stabilak és támogatóak, a földrengés során keveredhetnek a vízzel és válhatnak mint a futóhomok - hasonlóan ahhoz, ami akkor történik, amikor a lábujjait homokban lengeti a vízvonal közelében a strand. Ennek eredménye a cseppfolyósítás, amely számos módon nyilvánulhat meg. Oldalirányú terjedés a talaj nagy területeinek oldalsó mozgása szelíd lejtőn. A talaj 10 és 150 láb között mozoghat, és romboló hatású lehet a földalatti csővezetékekre. Az áramlási hiba olyan ép anyagréteg, amely cseppfolyósított talajréteg felett, szárazföldön vagy víz alatt halad. Ha óránként akár több tíz mérföld is halad, az áramlás meghibásodása katasztrofálisan pusztító lehet. Az a talaj, amely általában egy épületet vagy más szerkezetet támogat, cseppfolyósodáskor csökken a teherbírása, lehetővé téve a megtámasztott szerkezet leülepedését és megdőlését. Homokfújás akkor következik be, amikor a cseppfolyósított rétegek hosszan tartó rázása a víz kitörését okozza a homokrétegből.

A földrengések módosíthatják a forrásokból származó talajvíz áramlását azáltal, hogy a vízforrás tágulását és összehúzódását okozzák, amelyből a forrás folyik. A változás lehet ideiglenes vagy végleges. A földrengési hibák emellett ellensúlyozhatják az áramlási csatornákat és a megereszkedő tavakat, a víz pedig a mélyedésben egy sztrájk-csúszás törésvonal mentén gyűlik össze. A földrengések messze legnagyobb hatását a hidroszférában a szökőár jelenti, ami japánul „kikötői hullámot” jelent. A szökőárak az óceán fenekének hirtelen függőleges elmozdulásából származnak, általában ott, ahol a tektonikus lemezek találkoznak, amelyet földrengés, földcsuszamlás vagy vulkán okozhat. Kis, általában csak néhány méter magas hullám keletkezik. Ahogy a víz mélysége a szárazföld közelében csökken, a hullám magassága sokszorosára nő, és képes hatalmas pusztítást okozni több száz vagy ezer mérföldre a földrengés. A szökőár miniatűr formáját, amely a tavakban előfordulhat, seichének nevezzük.

A nagy földrengések néhány centiméterről néhány lábra megnövelhetik a hegyek magasságát. Amikor a hiba egyik oldala felfelé halad a hiba másik oldalához képest, akkor meredek gerincet hoz létre, amelyet úgy hívnak, hogy egy hajlat. Mivel egy hiba mentén ismétlődő földrengések következnek be, a hiba mentén lévő kőzet megszakad, és eróziónak van kitéve, amely idővel völgyet képezhet a hiba zónájában. A hiba megzavarhatja a talajvíz mozgását, emelheti vagy csökkentheti szintjét, és tókat vagy forrásokat képezhet. A talaj felszínén bekövetkezett sztrájk-csúszás hibája hosszú sekély törésként jelenik meg, amelyet moletracknek neveznek.