Tsunami, Fukushima i co dalej?

Zaciekawiło mnie jak wygląda sytuacja w strefie skażonej po awarii w elektrowni w Fukushimie. Mówiło się, że po dekontaminacji do wielu miejsc będzie można wrócić, że nie będzie jak w Czarnobylu, gdzie zamknięto ogromny kawał terenu, w którym już teraz napromieniowanie mieści się w normach.

Zacznijmy może od pewnego nieporozumienia - elektrownia nazywała się Fukushima I, ale została nazwana od nazwy prefektury. Główne miasto rejonu Fukushima leży daleko od elektrowni i nie uległo skażeniu.

Jedną z ewakuowanych miejscowości była wieś Kawauchi w prefekturze Fukushima, leżąca 20 km od elektrowni, skąd wysiedlono 2,7 tysiąca osób. Mniej skażona, zachodnia połowa została ponownie otwarta w marcu 2012 roku, bardziej skażona wschodnia została podzielona na dwie strefy, jedna z możliwością czasowego przebywania. Cały czas trwała dekontaminacja, usuwanie skażonych materiałów budowlanych, wymiana ziemi. W roku 2014 kolejna część wsi została otwarta. Ostatnie domy uznano za bezpieczne w czerwcu tego roku. Do wsi wróciła większość dawnych mieszkańców.
http://www.fukushima...ews.html?id=686

Najbliżej elektrowni znajduje się miasto Okuma, elektrownia leżała na przedmieściach. Dzielnice przybrzeżne (te których nie zniszczyło tsunami) pozostają zamknięte, mają zostać przekształcone w rezerwat, bardziej oddalone dzielnice są strefą czasowego przebywania, możliwy był powrót mieszkańców do osiedli na obszarze górskim. Aktualny plan jest taki aby zbudować nową dzielnicę na lesistym stoku, który został mało dotknięty opadem.

Miasto Naraha leży bardzo blisko elektrowni, ale kierunek wiatrów spowodował, że skażenie było niewielkie. Większym problemem były zniszczenia po tsunami, które objęły większość terenu. W 2015 roku obowiązek ewakuacji zniesiono w całym mieście. W tym roku zaczęła się odbudowa domów.
http://www.dw.com/en...ping/a-19104019

Wieś Katsuaro leży dalej niż 20 km od elektrowni ale dokładnie na osi opadu radioaktywnego, dlatego też została ewakuowana. Po dwóch latach teren podzielono na trzy strefy, jedną z możliwością stałego powrotu, drugą z możliwością przebywania czasowego i mniejszą strefę zamkniętą. W miarę upływu czasu i dekontaminacji zmniejszano restrykcje i od czerwca tego roku 90% obszaru miejskiego jest otwarta. Na razie chęć powrotu wyraziło tylko 10% mieszkańców. Oprócz strachu przyczyną jest zapewne brak komunikacji (zniszczonych podczas trzęsienia dróg nie naprawiano) i otwartych sklepów.
http://www.asahi.com...1606120031.html

Miasto Tamura ewakuowano, ale już w 2014 roku zniesiono obowiązek ewakuacji, do domów wróciło ok. 1/3 dawnych mieszkańców. W Minamisona, gdzie 1100 osób zginęło podczas tsunami, obowiązek ewakuacji zniesiono  już w 2012 roku. chęć powrotu wyraziło 80% mieszkańców, o ile będzie do czego:
http://www.japantime...y-independence/

W Hirono mieszkańcy mogli powrócić do domów już w 2012 roku, ale powróciło ok. 1/4 dawnej populacji. W Tamioka teoretycznie już 2013 roku można było powrócić do części miejscowości, ale nakaz ewakuacji przedłużono jeszcze o 5 lat, bo na razie nie ma do czego wracać - część miasta została zmieciona przez tsunami, infrastruktura drogowa i media są dopiero odbudowywane.

Miasta Namie i Futaba pozostają zamknięte.

Do końca 2017 roku nakaz ewakuacji ma zostać zniesiony na 80% obszaru.

Pojawiają się też głosy, że strefa zamknięta została wprowadzona niepotrzebnie i wynika z wyśrubowanych japońskich norm, są bowiem miejsca na świecie w których żyją ludzie a w których promieniowanie tła jest większe niż w zamkniętych miastach:
http://www.bbc.co.uk...d-asia-35761136

Niezwykłe osuwisko

Osuwisko wywołane przez człowieka, fala tsunami na jeziorze i powstanie nowej wyspy - a to wszystko w Polsce równo 40 lat temu.

Jedną z często stosowanych metod badań geofizycznych, jest profilowanie sejsmiczne polegające na badaniu odbić fali sejsmicznej od struktur podziemnych. Czas odbicia od granic struktur różnej gęstości pozwala zobrazować ich głębokość i rozkład, w pewnym stopniu też gęstość pozwalającą na rozpoznanie warstwy. Jeśli chodzi o źródło fal sejsmicznych, można oczywiście korzystać ze wstrząsów naturalnych, zwłaszcza gdy bada się warstwy leżące bardzo głęboko, ale trudno czekać aż w okolicy samo się zatrzęsie, dlatego geolodzy samo wzbudzają odpowiednie impulsy.
Dla badań bardzo lokalnych i płytkich wystarczyć mogą uderzenia młotem w płytę na powierzchni ziemi, lub spuszczanie jakiegoś ciężaru z pewnej wysokości, dla mocniejszych sygnałów możliwe jest wystrzelenie ze specjalnej strzelby w dołek w ziemi, w innych sytuacjach używa się urządzeń wibracyjnych, w tym nawet samochodów ciężarowych z wibratorami przenoszącymi drgania na ziemię, jednak sposobem, który najbardziej kojarzy się z badaniami sejsmicznymi, jest eksplozja ładunku wybuchowego.

Zwykle używa się w tym celu górniczych środków kruszących, takich jak amonit (azotan amonu+trotyl+pył aluminium) czy dynamit, w niewielkiej ilości, zakopanych na dnie płytkiego odwiertu. Po eksplozji powstaje silny impuls fal o różnej częstotliwości, pozwalający "prześwietlić" duży obszar wokół. Sposób ten jest jednak kłopotliwy w użyciu, nie tylko ze względu na użycie niebezpiecznego materiału czy pewną uciążliwość dla najbliższych mieszkańców, ale też niszczące działanie w miejscu eksplozji. Trudno w tym przypadku mówić o nieinwazyjnym badaniu po którym łatwo posprzątać.
Jak jednak przekonali się polscy geolodzy w pewnym przypadku w połowie lat 70., czasem do tych niedogodności może dołożyć się jeszcze jeden nieoczekiwany efekt.

Badania sejsmiczne wykonywano w październiku 1976 roku w pobliżu Brzeźna, powiat Lipno, w województwie Kujawsko-Pomorskim. Jako miejsce wybrano interesującą okolicę w pobliżu niewielkiego jeziora Brzeźno, leżącego na wysoczyźnie morenowej ale w pobliżu terasy zalewowej doliny Wisły. Prawdopodobnie chciano wyłapać jak najwięcej zróżnicowanych utworów w obrębie rejestrowania sygnałów.

Dwa wozy ze sprzętem i wiertnię ustawiono w gęstym lesie w pobliżu drogi, blisko południowego brzegu jeziora. Do wywołania sygnału sejsmicznego użyto ładunku 10 kg amonitu. Gdy już wszystko podłączono, technicy i geolodzy oddalili się na bezpieczną odległość i odpalili ładunek. Jednak to co nastąpiło potem, nie było zwyczajnym skutkiem eksplozji. Wzbudzone początkowo drżenie gruntu nie ustało. Ziemia zaczęła zapadać się, pękać i coraz wyraźniej opadać w dół, w stronę jeziora, porywając ze sobą kilkuhektarowy kawał lasu, wozy i ludzi.
Geolodzy zdążyli się na szczęście ewakuować, ale porwane z ziemią wozy zostały wtłoczone do jeziora i przysypane tak, że podczas późniejszej akcji zdołano wydobyć tylko jeden. Osuwisko szerokie na ponad dwieście metrów, o powierzchni 4,1 ha, wpadło do wód jeziora z takim impetem, że wypchnęło z dna luźne osady, które wypiętrzone utworzyły pośrodku wyspę o powierzchni 1,5 hektara. Na jeziorze powstała fala podobna do tsunami, która dotarła do przeciwnego końca i wdarła się w porastający brzegi las, docierając do wysokości 1,5-2 metrów.

Na szczęście nad jeziorem nikt nie mieszkał, dlatego katastrofa nie przyniosła tragicznych skutków, a sami geolodzy zdążyli uciec bez obrażeń, niemniej interesujące było aby dowiedzieć się, dlaczego reakcja gruntu była aż tak gwałtowna.

Jezioro leżało w zagłębieniu wysoczyczny morenowej, łagodnie opadającej w stronę doliny Wisły, stanowiło jednak jedynie pozostałość dawniej większego zbiornika, po upływie kilku tysięcy lat jakie minęły od ostatniego zlodowacenia w dużym stopniu zasypanego luźnymi osadami, iłami, piaskiem i kredą jeziorną. Słabo związane utwory ilaste i osady organiczne zostały jednak w późniejszym czasie przysypane piaskiem z wydm utworzonych wokoło. Miejsce w którym usadowili się geolodzy znajdowało się na krawędzi misi jeziornej, i było właśnie wysokim stokiem dawnej wydmy, opartej na luźnych, dobrze nawodnionych osadach jeziornych.
Wstrząs wywołany wybuchem amonitu upłynnił te osady które pod ciężarem dawnej wydmy wypłynęły, a wierzchnia warstwa piasków zjechała do jeziora.. Ruchowi podlegała warstwa o miąższości 5-7 metrów i łącznej objętości 0,25 mln m3, w dużym stopniu zachowująca integralność. Las porastający teren został wepchnięty do jeziora gdzie został do dziś, odcięto jedynie części pni sięgające nad powierzchnią ziemi. Ponieważ u podnóża osuwiska głębia sięga do 4 metrów, podejrzewam że może to ciekawie wyglądać pod wodą. Nad brzegiem utworzyła się płaska przestrzeń częściowo powalonego, powykrzywianego lasu, który później wycięto. Sam brzeg osuwiska to niezbyt głęboka nisza z obniżającymi się schodkowato progami, wyraźnymi jeszcze do dziś.
Podczas powtórnych badań terenowych w 2003 roku stwierdzono ustabilizowanie osuwiska, obsadzonego na nowo lasem. Wysepka na jeziorze, mimo zbudowania z luźnych, wzruszonych osadów, przetrwała i porosła trawami a nawet drzewami. Jej powierzchnia zmniejszyła się o połowę, ale wciąż jak na takie jezioro jest to dość duża wyspa.

Za przyczynę osuwiska oprócz szczególnych, nie rozpoznanych warunków geologicznych, uznano także zbyt bliską lokalizację - otwór w którym nastąpiła eksplozja leżał tylko 30 metrów od brzegu jeziora, co wraz z dość stromym stokiem powinno już wcześniej budzić obawy.
--------
* https://pl.wikipedia.org/wiki/Sejsmika_refleksyjna

* Mieczysław Banach, Zmiany jeziora Brzeźno po katastrofie z 1976 roku, Pomorska Akademia Pedagogiczna (PDF)
* Karta ewidencyjna osuwiska (PDF)

Tajemnicze wiry... w polskim internecie.

Dawno już nie pisałem co też takiego pokrętnego wymyślili pismacy z działów naukowych różnych mediów, ale dziś okazja nadarzyła się sama - za sprawą tajemniczych zawirowań czasowych Zakrywcom mylą się zdarzenia z tego roku i z poprzednich lat.

Trzęsienie ziemi w Japonii, wywołuje wiry w Norwegii

Dziwne fale, które powstały niedawno w norweskich fiordach, wywołało potężne trzęsienie ziemi z roku 2011 w Japonii - twierdzą norwescy naukowcy.

Fale miały prawie dwa metry wysokości i sprawiały wrażenie, jakby się woda gotowała. Chodzi o tzw. sejsze - stojące fale, powstające w zamkniętych zatokach morzach i jeziorach. Wywołują je zaburzenia równowagi wody, kiedy w jednej części zbiornika poziom wody podnosi się a w drugiej jednocześnie opada. Najpierw zauważono fale we fiordzie Aurland-Flam, potem w kolejnych. Stein Bondevik, geolog z uniwersytetu w Sogndal analizując opisy świadków tego zjawiska, stworzył komputerowy model i doszedł do wniosku, że powodem fal w norweskich fiordach było trzęsienie ziemi o sile ok. 9 stopni w skali Richtera, które nawiedziło Japonię ponad dwa lata wcześniej.

Początkowo eksperci sądzili, iż winne mogło być osunięcie się ziemi pod wodą lub silny wiatr; badania Bondevika wskazały powód powstania tego zjawiska.

To pierwsze takie zjawisko w Norwegii od 15 sierpnia 1950 roku, kiedy trzęsienie ziemi o sile 8.6 stopnia w skali Richtera nawiedziło stan Assam w Indiach. W wyniku tych ruchów ziemi w 29 norweskich fordach powstały dziwne fale - donosi LiveScience. Zdaniem naukowców norweskie fiordy są bardzo czułe na naturalne zdarzenia występujące nawet na drugim krańcu świata z powodu swej dużej głębokości.(PAP)[1]

Acha... czyli trzęsienie ziemi jakie zdarzyło się dwa lata temu, teraz dopiero wywołuje zafalowania... Jest to oczywista bzdura i nie wiem czy powstała na poziomie PAP czy redakcji Zakrywców. Dlaczego jest to bzdura? Bo takie zafalowania owszem, obserwowano, ale nie "niedawno" lecz kilka godzin po trzęsieniu, a więc dobre dwa lata temu...
Skąd więc ta historia teraz, po tak długim czasie? A no dlatego, że wspomniany Bondevik napisał pracę na temat tych zafalowań, i została ona opublikowana w lipcu tego roku w Geophysical Research Letters[2] Mimo to wypadałoby wyjaśnić co to były za zafalowania i jak mogły powstać aż tak daleko.

Co to jest Sejsza? Napełnijcie wodą wanienkę lub prostokątny pojemnik na żywność, i przesuńcie o parę centymetrów. Woda zafaluje, bo początkowo nie nadąży za ruchem naczynia, więc najpierw z jednej strony się spiętrzy a potem opadnie i z rozpędu górka zamieni się w dolinkę. I tak na przemian.
To zafalowanie jakie u was powstało, to właśnie sejsza, tylko w bardzo małej skali. Jeśli przyjrzycie się jej falowaniu dokładniej, zauważycie że raczej nie widać tu typowej fali, jak te które tworzą się po wrzuceniu kamienia. Tu jedna połowa powierzchni wzrasta a druga równocześnie opada, przez co woda wykonuje raczej ruch wahadłowy:

Jest to wynikiem tego, że w porównaniu z wielkością naczynia, szerokość fali jest bardzo duża, w zasadzie obejmuje jego całą szerokość, stanowiąc pierwszą harmoniczną spośród możliwych fal. Co jednak ważniejsze, jest to fala stojąca - punkty w których pojawiają się szczyty i doliny oraz punkt węzłowy pomiędzy, zajmują w trakcie falowania to samo położenie w naszej wanience - i to jest główna różnica między sejszą a typową falą morską. Takie samo zjawisko powstaje w podłużnych, zamkniętych zbiornikach wodnych lub głębokich zatokach.

Co wywołuje powstanie sejszy? Jakieś zaburzenie równowagi hydrostatycznej. Płyny mają naturalną skłonność do spływania w najniższe miejsca danej powierzchni i przyjmowania równego poziomu we wszystkich miejscach, uzyskując najniższą energię potencjalną. Jest to stan równowagi podobny do stanu huśtawki, której nikt nie poruszył. Silny wiatr wiejący wzdłuż przesuwa powierzchniowe warstwy wody, podwyższając jej poziom u jednego z brzegów. W przypadku ujść rzek wywołuje to tzw. cofkę, ale w przypadku jezior podniesiona woda musi w końcu opaść. Jeśli jezioro nie jest za płytkie, opadająca woda popycha resztę i cała zawartość jeziora zaczyna się wahać. Tak samo jak to się dzieje z popchniętą huśtawką. Innym czynnikiem może być szybko przemieszczający się niż, który najpierw zasysa wodę w jedną stronę a gdy odchodzi "puszcza" ją.
Jeszcze innym powodem może być fala sejsmiczna - deformując grunt podczas swego przejścia przekazuje energię wodzie, spośród różnych możliwych fal wzmocniona zostaje ta, która może uzyskać rezonans stając się falą stojącą. Jeśli wstrząsy trwają odpowiednio długo, rezonans między nimi a falą podwyższa ją, niekiedy znacznie.
 Z punktu widzenia stojących na brzegu wygląda to tak, że na jeziorze najpierw powstaje przypływ, potem woda opada aż odsłania część dna, po czym znów powraca - i tak kilka czy kilkanaście razy, przy czym jeden cykl może trwać 5 -15 minut, czasm krócej.

Sejsza w norweskim fjordzie w marcu 2011. Poziom wody zmienił się o metr w ciągu minuty

Zafalowania tego typu na pewno były obserwowane już dawno, ale pierwszy dokładny opis podał Alphonse Forel badający jezioro Genewskie w 1890 roku. Wahania poziomu sięgały 40 centymetrów w rejonie Genewy. Nazwa pochodzi od francuskiego słowa oznaczającego "wahać się w tę i z powrotem". Znane jest z wielkich jezior amerykańskich. Jezioro Erie jest pod tym względem na tyle korzystnie ukształtowane, że tutaj sejsze mogą osiągać podczas huraganów amplitudę do pięciu metrów, przyczyniając się do strat na brzegach. Na jeziorze Michigan w 1955 roku sejsza wywołana linią szkwałową osiągnęła 3 metry u wybrzeży Chicago, ośmiu wędkarzy utonęło gdy napływająca woda zmyła ich z falochronu[3]
Sejsze wywołane trzęsieniami ziemi zdarzają się też na basenach, doprowadzając do wychlupania się części wody. Skrajnym przykładem może być ten film hotelowego basenu, gdzie rezonans stworzył wyjątkowo wysokie zafalowanie:



Na tej samej zasadzie sejsze powstają na jeziorach, nieraz bardzo odległych od epicentrum. Po trzęsieniu ziemi w Assamie w 1950 roku, sejsze pojawiły się w norweskich fjordach i w brytyjskich jeziorach. Tak też było po trzęsieniu w Japonii - sejsza w Norwegii osiągała miejscami amplitudę do 2 metrów i okres od kilku do kilkunastu minut[4]. W samej Japonii sejsza powstała w jeziorze Saiko opodal Fujijamy, wyrzucając ryby na brzeg metr nad normalny poziom; okres wahań tej sejszy wynosił tylko dwie minuty. Okoliczni wędkarze myśleli że to tsunami.[5]. Badania geologiczne wykazały że co pewien czas w jeziorze Tahoe w Kaliforni, po wstrząsie na jednym z okolicznych uskoków, może formować się fala o wysokości od trzech do nawet dziesięciu metrów, interpretowana jako sejsza wzbudzona rezonansem ze wstrząsami. Poprzedni taki przypadek miał miejsce po zakończeniu zlodowacenia ale okoliczne służby biorą pod uwagę scenariusz powtórzenia się fali.[6]

A w Polsce? Cóż, wiadomo o sejszach w Bałtyku - okres wahań to 36 godzin a amplituda zwykle około pół metra, jednak czasem w okolicach Sankt Petersburga może osiągać trzy metry. Na pewno występują też na podłużnych polskich jeziorach - na Jezioraku czy Miedwie - zdaje się jednak że nikt tego specjalnie nie badał.
------
[1]  http://odkrywcy.pl/kat,1038063,title,Wiry-w-norweskich-fiordach-to-efekt-trzesienia-ziemi-w-Japonii,wid,15913319,wiadomosc.html
[2] Stein Bondevik, Bjørn Gjevik, Mathilde B. Sørensen  Norwegian seiches from the giant 2011 Tohoku earthquake, Geophysical Research Letters Volume 40, Issue 13, pages 3374–3378, 16 July 2013
[3]  http://articles.chicagotribune.com/1994-06-19/news/9406190133_1_lake-michigan-breakwater-chicago-river
[4] https://www.youtube.com/watch?v=sa1ogAA8WCE
[5] http://www.iitk.ac.in/nicee/wcee/article/WCEE2012_0935.pdf
[6]  The potential hazard from tsunami and seiche waves generated by future largeearthquakes within the Lake Tahoe basin, California-Nevada