§§ 14–15. Литосфералық катаклизмдер

География, 7 сынып. Оқулық: Егорина А.В. және т.б. (Атамұра, 2025). 3 бөлім: Физикалық география. 58–64-беттер.

Нені үйренесің

• Катаклизм дегеннің не екенін түсіндіруді және тас қабықтың катаклизмдерін атауды: жер сілкінісі, жанартау атқылауы, цунами.
• Сызбадан жер сілкінісінің ошағын (гипоцентр) және эпицентрін көрсетуді, діріл күшінің қалай әлсірейтінін түсіндіруді.
• Жанартаудың қалай құралғанын, әрекет етуші жанартаудың сөнгеннен айырмашылығын және гейзерлердің қайдан пайда болатынын айтып беруді.
• Картадан сейсмикалық белдеулерді табуды және олар неге литосфералық тақталардың шекараларымен жатқанын түсіндіруді.
• Қазақстанның сейсмикалық қауіпті аудандарын атауды және адамдардың жер сілкінісінен қалай қорғанатынын түсіндіруді.

Ой қозғау

• Қандай табиғи апаттарды білесің? Жер сілкінісі, жанартау атқылауы, су тасқыны, сел, көшкін, дауыл, құрғақшылық, орман өрті. Бүгін Жердің қойнауынан келетіндерін талдаймыз.
• Олар қайда болады? Көбіне литосфералық тақталардың шекаралары бойында: аралдық доғаларда, жас таулардағы, мұхит түбіндегі терең сулы науалардың жанында. Ескі платформалардың ортасы тыныш.
• Қазақстандағы жер сілкінісі туралы естідің бе? Иә: Алматы сейсмикалық қауіпті аймақта жатыр, 1887 және 1911 жылдары қала (ол кезде Верный) қатты зардап шекті.

💡 «Катаклизм» сөзі грек тілінен келген, «топан су», «төңкеріс» деген мағына береді. Бүгін бұл сөзбен адамдардың өмірін жылдарға өзгертетін күрт табиғи апатты атайды.

Тақырыпты талдаймыз

Катаклизм деген не

Катаклизм — табиғаттағы жойқын, апатты жағдай. Литосфераға қатысты катаклизмдер «төменнен» келеді: жер сілкінісі, жанартау атқылауы, цунами. Оларға сел, көшкін, опырылым және қар көшкінін де қосуға болады (олар туралы келесі параграфта).

Бұл құбылыстар кездейсоқ емес. Литосфера тақталарға бөлінген, тақталар баяу жылжиды, ал олар бір-бірін қысатын немесе алыстайтын жерде күйзеліс жиналады. Ол «үзілгенде», біз дүмпуді сеземіз.

Жер сілкінісі: қалай құралады

Жер сілкінісі — тау жыныстарының кенет ығысуынан болатын жер астындағы дүмпулер мен жер бетінің тербелістері. Тербеліс секундтың үлесінен бастап ондаған секундқа дейін созылады, бірақ қаланы қиратуға осы жеткілікті. Жер бетінде сағат сайын кемінде 10-ға жуық жер сілкінісі болып тұрады. Оның көбі әлсіз, оларды тек аспаптар ғана тіркейді.

Тау жыныстары жарылып, ығысқан терең жерді ошақ (немесе гипоцентр) дейді. Оның тереңдігі бірнеше ондаған километрден 300-700 км-ге дейін жетеді. Дәл ошақтың үстіндегі жер бетіндегі нүкте — эпицентр. Дүмпулер дәл сонда ең күшті болады. Эпицентрден алыстаған сайын әлсірейді.

Сейсмологтар жер сілкінісін үш санмен сипаттайды:

1. Магнитуда (энергия класы): ошақта қанша энергия бөлінді.
2. Интенсивтілік (сезілу күші): нақты жерде қаншалықты қатты сілкінді, 12 балдық шкала бойынша балмен өлшенеді.
3. Ошақтың тереңдігі километрмен.

💡 Ошақ неғұрлым терең болса, эпицентрдегі дүмпу соғұрлым әлсіз, бірақ үлкен аумақ сілкінеді. Таяу ошақ тар жерге күшті соққы береді.

🌟 Магнитуда бір бірлікке артқанда, энергия шамамен 32 есе көбейеді. Магнитудасы 7 жер сілкінісі магнитудасы 5 жер сілкінісінен шамамен 1000 есе «күшті».

Жер сілкінісі туралы кейбір сандар да бар. Жер сілкінісі болатын кезде алдын ала бір немесе бірнеше рет жерасты дүмпулері сезіледі. Дүмпулер ондаған километрді қамтып, 300-700 км-ге дейінгі тереңдікте тектоникалық жарықтардың бойымен жыныстардың кенеттен ығысуынан болады.

📕 Оқулықта жылына 100 мыңнан астам апатты жер сілкінісі тіркеліп, қоршаған ортаға зиян келтіреді делінген. Шын мәнінде жылына 100 мыңға жуық жер сілкінісі адамға сезіледі, ал нақты қиратушы (апатты) жер сілкіністері жылына бірнеше ондап ғана болады.

🌟 Алматы. 130 жылдан астам уақыт бұрын, 1887 жыл 28 мамырда (жаңа нұсқамен 9 маусымда) таңғы 4.35-те Верный қаласында (қазіргі Алматы) жойқын жер сілкінісі болды. Оны «Верный апаты» деп атайды. «Түркістан» газетінің жазуынша: «қираған қаланың шуы мен гүрілі жүзден астам шақырымнан естілді, ал көтерілген шаң қала көшелерін түман сияқты басып қалды». 1911 жылы Верный қайта қуатты Кемін жер сілкінісінен зардап шекті.

🌟 Скопье (Югославия), 1963 жыл: 26 шілдеде жантүршігерлік сейсмикалық апат тіркелді. Жер сілкінісінің ұзақтығы бар болғаны 15 секунд болды, нәтижесінде қала жермен-жексен болып қирады. Мессина (Сицилия), 1908 жыл: 28 желтоқсандағы жер сілкінісінен қала жермен-жексен болып, 100 мың адам қиранды астында қалды.

Сейсмикалық белдеулер

Жер сілкінісінің эпицентрлері Жерде қалай болса солай емес, жолақ-жолақ болып орналасады. Бұл жолақтарды сейсмикалық белдеулер деп атайды. Олар мыңдаған километрге созылып, тақталардың шекараларымен сәйкес келеді: жас таулармен, аралдық доғалармен, терең сулы науалармен және орта мұхиттық жоталармен.

• Тынық мұхиттық белдеу — Тынық мұхитты қоршаған алып сақина. Мұнда күшті жер сілкіністерінің көбі және көп жанартау бар, сондықтан оны «Отты шеңбер» дейді. Шығыс бөлігі — Тынық мұхиты мен Наска тақтасының Солтүстік және Оңтүстік Американың астына сұғына енетін субдукция аймағы: бұл жерде Батыс Кордильера мен Анд таулары қалыптасты. Батыс бөлігі Камчатка түбегінен Жапон, Филиппин аралдары, Жаңа Гвинея және Жаңа Зеландияға дейін созылады. Ошақтары жиі терең.
• Альпі-Гималай белдеуі — батыстан шығысқа қарай 15 мың километрден астам созылады: Альпі тауларынан Түркия, Иран және Гималай арқылы Үндіқытай түбегіне дейін. Мұнда Еуразиялық тақта Африкалық, Араб және Үнді-Аустралиялық тақталармен соқтығысады.
• Орталық-Азия белдеуі — біздікі: Тянь-Шань, Жетісу Алатауы, Сауыр мен Тарбағатай таулары, Моңғол, Ресей және Қытай Алтайы, Байкал маңы және Охот теңізіне дейін.
• Мұхиттарда сейсмикалық белдеулер орта мұхиттық жоталармен сәйкес келеді, мысалы, Атлант мұхитындағы Орта-Атлантикалық белдеу, Тынық мұхитта — Наска-Кокос белдеуі.

📕 Оқулықта Тынық мұхиттық және Наска тақталары «Солтүстік Американдық және Оңтүстік Американдық тақталардың астына» сұғына енеді делінген. Дәлірек: Оңтүстік Американың астына Наска тақтасы сүңгиді, ал Солтүстік Америка жағалауында құрлықтың астына ұсақ тақталар (Хуан-де-Фука, Кокос) батады. Тынық мұхиттық тақта ол жерде негізінен шекара бойымен сырғиды (Сан-Андреас жарығы).

Жанартаулар: жер қойнауына терезелер

Жанартау — конус немесе күмбез тәрізді геологиялық жолмен пайда болған тау, одан жер бетіне магма, газдар, күл және опырықтар шығады. Таудың астында терең жерде балқыған магма бар жанартау ошағы жатыр. Жер бетіне тік арна — көмей апарады. Шыңында көмей кесе немесе шұңғыма тәрізді ұңғымен — кратермен аяқталады. Жер бетіне төгілген магма лава деп аталады.

Жанартау лавадан басқа күл, газдар және қатты заттар шығарады. Ең ірі қатты денелер жанартаулық бомба деп аталады. Олардың өлшемі 5-10 см-ден бірнеше метрге дейін жетеді.

Жанартаулар сөнбеген (атқылау үнемі немесе жуырда болған) және сөнген болып бөлінеді. Адамзат тарихында атқылағаны туралы деректер кездеспесе, оны сөнген жанартау дейді. Сөнбеген жанартау Камчаткада бар: Ключевская Сопка. Кавказдағы Эльбрус пен Қазбекті сөнген жанартау деп есептейді.

⚠️ Жиі кететін қате. «Сөнген» дегеніміз «мәңгі қауіпсіз» деп ойлайды. Везувийді сөнген деп есептеген, содан б.з. 79 жылы ол Помпей, Геркуланум және Стабия қалаларын күлмен көміп тастады. Бұл апаттан кейін Везувий бірнеше жыл қайта атқылады (1631, 1794, 1822, 1904, 1906, 1933 жж.). Вулканологтар тыныштыққа емес, белгілерге қарайды: сейсмикаға, газдарға, беткейлердің қызуына.

🌟 Қазақстанда әрекет етуші жанартау жоқ: біз жанартауы бар тақталар шекарасынан алыспыз. Бірақ жер сілкінісі болады, өйткені елдің оңтүстігі мен оңтүстік-шығысында таулар әлі өсіп жатыр.

Гейзерлер

Гейзерлер — жер астынан мезгіл-мезгіл су бұрқағы тәрізді атқылап шығатын ыстық бұлақтар. Гейзерлер көбіне жанартаулардың жанында болады: жерасты сулары суып келе жатқан магмадан қызады да, уақыт өте келе сыртқа атқылайды. Өзінің танымалдылығы алғаш бақылауға алынған жері Исландияда белгілі болды (атауы да содан). Гейзерлер АҚШ-та (Йеллоустон саябағы), Жаңа Зеландияда, Жапонияда, Камчаткада жиі кездеседі. 1941 жылы геолог Т. И. Устинова Камчаткада көптеген үлкенді-кішілі гейзерлері бар Гейзер өзенінің аңғарын ашты.

Әрбір гейзердің әртүрлі өлшемдегі дөңгелектелген саңылауы немесе грифоны бар. Тереңдігі бойынша бұл арна тектоникалық жарықтарға айналады. Арна өте ыстық сумен толтырылған: 90-нан 100 °C-ға дейін және одан да жоғары. Гейзерде алғашында ыстық буды сыртқа шығарса, артынан ыстық су атқылайды. Атқылап шыққан судың биіктігі гейзердің үлкендігіне байланысты. Камчаткадағы «Алып» гейзерінің биіктігі 50 метрге дейін жетеді. Гейзер буының таралу биіктігі 300 метр.

Не істей аламыз, не істей алмаймыз

Болашақ жер сілкінісінің уақытын ғалымдар әзірге дәл болжай алмайды. Тек оның қай жерде болу ықтималдығы жоғары екені белгілі: бұрын күшті жер сілкіністері болған жерлерде. Сондықтан сейсмикаға төзімді құрылыс салу маңызды.

Қазақстанның сейсмикалық қауіпті аудандары — оңтүстік және оңтүстік-шығыс: Еуразиялық және Үнді-Аустралиялық тақталар соқтығысатын Тянь-Шань, Жетісу Алатауы және Алтай таулары. Қауіп балмен бағаланады: Алматы үшін 8-9, Зайсан үшін 7, Өскемен үшін 6.

Мұндай аудандар үшін құрылыс ережелері жазылған: қабырғалар мен еденді нығайтады, ең берік құрылыс материалдарын және ең тұрақты топырақты таңдайды. Жер сілкінісін сейсмология ғылымы зерттейді; әлем бойынша 2000-нан астам сейсмикалық станция жұмыс істейді, олардың бірі Алматы қаласының таулы аймақтарында орналасқан. Қазақстанда Сейсмология саласын дамытудың 2024–2028 жылдарға арналған кешенді жоспары қабылданып, Үкімет қаулысымен (2024 ж. 2 шілде №526) бекітілген. 285 сейсмикалық станция орнатылады, сондай-ақ жұмыс істеп тұрған 70 станция жөнделіп, жабдықталады.

👨‍👩‍👧 Ата-анаға. Баладан сұраңыз: сіздер қандай сейсмикалық аймақта тұрасыздар және онда неше балл? Алматы үшін бұл 8-9. Пәтеріңізде қауіпсіз орын қайда екенін және «дабыл сөмкесінде» не жатқанын талқылаңыздар.

Өзіңді тексер

• Жер сілкінісі, жанартау және цунамидың ортақ белгісі не? Үшеуі де тақталар қозғалысымен және Жер қойнауының энергиясымен байланысты.
• Ошақ эпицентрден немен ерекшеленеді? Ошақ (гипоцентр) жер астында жатыр, эпицентр — оның үстіндегі жер бетіндегі нүкте.
• Сейсмикалық белдеулер неге Африканың немесе Сібірдің ортасында емес? Онда ежелгі тыныш платформалар, тақталар шекарасы жоқ.
• Лава магмадан немен ерекшеленеді? Магма жер астында, ал жер бетіне төгілгенде лава болады.
• Гейзерлер неге жанартаулардың жанында? Суып келе жатқан магма жерасты суларын қыздырады, олар бұрқақ болып атқылайды.
• Қазақстанның үш сейсмикалық қауіпті ауданын ата. Оңтүстік және оңтүстік-шығыс: Тянь-Шань, Жетісу Алатауы, Алтай.

Жаттығуларды шығарамыз

№ 1

«Катаклизм» терминінің мағынасын қалай түсіндіңдер?

Қалай ойлаймыз. Анықтама бер және осы параграфтан 2-3 мысал келтір.

Жауап үлгісі. Катаклизм — табиғаттағы күрт жойқын төңкеріс, ол кенет келіп, адамдар мен табиғатқа үлкен зиян тигізеді. Литосфералық катаклизмдерге жер сілкінісі, жанартау атқылауы және цунами жатады. Мысалдар: 1887 жылғы Верный жер сілкінісі және б.з. 79 жылғы Везувийдің атқылауы.

Жауабы: кенет келетін жойқын табиғи құбылыс; мысалдар: жер сілкінісі, жанартау атқылауы, цунами.

№ 2

Жер сілкінісін болжаудың не үшін маңызды екенін әңгімелеп беріңдер.

Қалай ойлаймыз. Адамдар, үйлер және дайындалуға берілетін уақыт туралы ойлан.

Жауап үлгісі. Жер сілкінісі орасан зор қирау мен құрбандық әкеледі, әрі кенет келеді. Егер ғалымдар дүмпудің орнын, уақытын және күшін алдын ала білсе, адамдарды қауіпті жерден шығарып, зауыттарды, газды және көлікті тоқтатуға үлгерер еді. Әзірге нақты уақытты болжау жоқ, сондықтан алдын ала белгілерді зерттеу маңызды. Ықтимал орындар мен күшті болжау сейсмикаға төзімді құрылыс салуға көмектесіп жатыр.

Жауабы: болжам адам өмірін сақтап, шығынды азайтар еді; әзірге уақытты сенімді болжай алмайды.

№ 3

Жер бетіндегі цунами, жер сілкіністерінің себебін (ауызша) сипаттаңдар.

Қалай ойлаймыз. Алдымен жер сілкінісінің себебін ата: тақталар қозғалысы. Содан кейін мұхитта оның цунамиге қалай айналатынын айт.

Жауап үлгісі. Жер сілкінісінің себебі — литосфералық тақталардың қозғалысы. Тақталар шекарасында жыныстар бір-біріне жабысып қалады, күйзеліс жиналады да, жыныс кенет үзіліп, ығысады. Сонда ошақтан сейсмикалық толқындар тарайды, ал жер бетінде эпицентр ең қатты тербеледі. Егер ошақ мұхит түбінде болса, түп көтеріліп не төмен түседі, оның үстіндегі су қозғалып, цунами деп аталатын алып толқындар пайда болады. Ашық мұхитта олар байқалмайды, ал жағалауда биіктеп, қалаларды басады.

Жауабы: жер сілкінісінің себебі — тақталар қозғалысы мен жыныстардың ошақта кенет ығысуы; цунами — көбіне мұхит түбіндегі жер сілкінісінің салдары.

№ 4

Жер сілкінісінің әсер ету механизмін және осындай апаттардың салдарын түсіндіріңдер. Оқулықтағы (30-сурет) «Жер сілкінісі ошағы» сызбасын пайдаланыңдар.

Қалай ойлаймыз. Сызбада жер астындағы терең ошақ, оның төңірегіндегі толқын шеңберлері және жер бетіндегі эпицентр көрсетілген. Ошақтан қалаға дейінгі тізбекті айтып бер.

Шешуі.

1. Жер астында тақталар шекарасындағы жыныстар кенет ығысады: бұл — ошақ.
2. Ошақтан сейсмикалық толқындар тарайды, сызбада бұл — шеңберлер.
3. Толқындар жер бетіне жетеді. Дәл ошақтың үстінде эпицентр жатыр, онда дүмпу ең күшті.
4. Эпицентрден алыстаған сайын шеңберлер әлсіз, қирау аз.
5. Салдары: жердегі жарықтар, ғимараттардың құлауы, газ құбырлары мен сымдардың үзілуінен өрт, тауда көшкін мен опырылым, мұхитта цунами.

Жауабы: ошақтағы жыныстардың ығысуы толқындар тудырады, олар үстіндегінің бәрін қирата алады; ең қатты эпицентрде сілкінеді, алыс жерде әлсіз; салдары: құлау, өрт, сел, цунами және адам шығыны.

№ 5

Сейсмология ғылымынан алынған мәліметтердің маңыздылығын мысалдармен дәлелдеңдер.

Қалай ойлаймыз. Жердің қайда және қалай сілкінетінін білу не беретінін ойлан: құрылыс, құтқару, кен іздеу.

Жауап үлгісі.

• Сейсмологтардың деректері бойынша сейсмикалық аудандастыру карталарын жасайды. Мысалы, Алматы 8-9 балл, Зайсан 7, Өскемен 6 деп бағаланған.
• Мұндай аудандар үшін құрылыс нормалары бар: қабырғалар мен еденді нығайтады, берік топырақты таңдайды.
• Сейсмикалық толқындар Жердің құрылысын бүкіл тереңдігі бойынша зерттеуге көмектеседі.
• Олар пайдалы қазбаларды іздеуге де көмектеседі.
• Станциялар желісі жер сілкінісінің күшін және орнын тез бағалауға мүмкіндік береді.

Жауабы: сейсмология қауіпсіз құрылыс салуға көмектеседі, Жердің құрылысын көрсетеді, қазбаларды іздейді және салдарды тез бағалайды.

№ 6

Апаттар мен табиғи апаттардың адам үшін қауіпті екенін бағалаңдар.

Қалай ойлаймыз. Салдарын топқа бөл: адамдар, шаруашылық, табиғат.

Жауап үлгісі. Адамдар қаза болады, жарақат алады, үйінен және жақындарынан айырылады, қорқыныш ішінде өмір сүреді. Шаруашылық зардап шегеді: ғимараттар, жолдар, көпірлер қирайды, зауыттар тоқтайды, ал қалпына келтіру орасан ақшаға түседі. Табиғат та зардап шегеді: өрттер, көшкіндер, бұзылған өзендер, жануарлардың қырылуы. Катаклизм аймағында адам неғұрлым көп тұрса және үйлер неғұрлым нашар салынса, салдары соғұрлым ауыр.

Жауабы: адамдардың қаза болуы, баспана мен шаруашылықтың қирауы, экологиялық зиян, қалпына келтіруге орасан шығын.

№ 7

1-тапсырма (топтық, компьютермен). Сандық қорлар мен компьютерді қолданып, ақпаратты табыңдар. Гейзерлер: АҚШ (Йеллоустон саябағы), Жаңа Зеландия, Жапония, Ресей (Камчатка). Фотосуретпен, қысқаша сипаттамамен (топтың таңдауы бойынша тізімге енгізілген елдердің кез келген гейзерлері) бейнетаныстырылым жасаңдар. Аяқталған жұмысты қорғау, өзара бағалау, мұғалімнің бағасы.

Қалай ойлаймыз. Әр топ бір елді алады. 5-6 слайд керек: фотосурет және қысқа жазу.

Тірек фактілер (дөңгелектелген, дереккөздер бойынша тексеріңдер).

• АҚШ, Йеллоустон саябағы: жүздеген гейзер, дүниежүзінде кез келген жерден көп. Ең танымалы — Old Faithful («Ескі қызметші»), шамамен 1-1,5 сағат сайын бірнеше ондаған метр атқылайды.
• Исландия: Гейсир гейзерінің атауынан «гейзер» сөзі шыққан; жанында Строккур бірнеше минут сайын атқылайды.
• Жаңа Зеландия: Роторуа ауданы, Похуту гейзері.
• Жапония: жанартаулы аудандарда ыстық бұлақтар мен гейзерлер, туристерге танымал.
• Ресей, Камчатка: Гейзерлер аңғары, 1941 жылы геолог Т. И. Устинова ашқан; «Алып» гейзері.

Жауабы: фотосуреті, жазуы және елдерді салыстыруы бар 5-6 слайдтан тұратын бейнетаныстырылым.

Жадынама

• Жер сілкінісі, жанартау және цунами литосфералық тақталардың шекараларымен байланысты.
• Ең қатты эпицентрде сілкінеді, алыстаған сайын дүмпу әлсірейді.
• Сейсмикалық белдеулер: Тынық мұхиттық, Альпі-Гималай, Орталық-Азия.
• Жер сілкінісінің уақытын болжау әзірге мүмкін емес, сейсмикаға төзімді құрылыс көмектеседі.

Шағын тест