Maavärinad tekivad maakoores või vahevöös aeglaselt tekkinud sisepingete järsul vabanemisel piki maakoore murranguid. Maavärinaid esineb kõige sagedamini laamade äärtel, kuid nad võivad aset leida ka mujal. Kuigi maavärinad kestavad tavaliselt vaid mõne sekundi, võivad nad tekitada suuri kahjustusi hoonetele, gaasi- ja veetrassidele, elektri- ja sideliinidele ning teedele. Peale maavärinate poolt tekitatava otsese kahju võivad nad esile kutsuda ka teisi looduskatastroofe. Viimastest põhjustavad tänapäeval kõige suuremat hävingut tulekahjud, mis saavad tavaliselt alguse vigastatud gaasitorudest ja elektriliinidest. Kui maavärin toimub ookeanis või suurtes meredes, võib tekkida tsunami, mis põhjustab üleujutusi ümberkaudsetel rannikualadel. Maavärinad toimuvad tihti samaaegselt vulkaanipurskega, millega omakorda kaasnevad uued ohud.

Mis on maavärinad?

Maavärin on maapinna lühiajaline järsk kõikumine või vappumine, mis on tavaliselt põhjustatud kivimplokkide liikumisest piki maakoore murranguid. Normaalses olekus maapind liigub pidevalt, kuid väga aeglaselt. Kui tekkivad pinged on suuremad kui maakoort moodustavate kivimite võime pinget taluda, leiab aset maavärin. Viimased esinevad peamiselt laamade äärtel.

Kuidas maavärinad tekivad?

Teadlaste poolt välja töötatud laamtektoonika teooria võimaldab selgitada enamiku maavärinate tekkepõhjusi. Selle kohaselt koosneb maakera pindmine kiht umbes kümnest suuremast ja kahekümnest väiksemast laamast. Iga laam koosneb maakoorest ja vahetult selle all olevast vahevöö osast, mille moodustavad tulised kivimid. Teadlased nimetavad maakoort ja vahevöö ülemist osa  hõlmavat kihti litosfääriks. Laamad liiguvad aeglaselt ja pidevalt mööda astenosfääri (vahevöö kiht, mille moodustavad plastses olekus kivimid). Liikumise käigus laamad  põrkuvad, eemalduvad üksteisest või nihkuvad üksteise suhtes. Laamade liikumine tekitab laamade äärtel kivimites pingeid, mille tulemusena moodustuvad murranguvööndid. Kui murrangu teatud osas mõni kivimplokk fikseerub ega saa enam koos laamaga edasi liikuda, tekib mõlemal pool murrangut kivimites pingeid, lõpptulemusena kivimplokid purunevad ja nihkuvad, tekitades maavärina.

Maavärina ajal kivimite purunemise tulemusena vabanevat energiat, mis liigub vibratsioonina läbi kivimite, nimetatakse seismilisteks laineteks. Need levivad maavärina koldest kõigis suundades ja nõrgenevad järk-järgult, seetõttu maavärina koldest kaugemal kõigub  maapind vähem.

Millal ja kui tihti maavärinad aset leiavad?

See on teadlastele kõige keerulisem ja segadusttekitavam küsimus, millele pole ühest vastust. Kõik oleneb kohalikust geotektoonilisest olukorrast. Uurijad üritavad mõõta suurte maavärinate intervalli, et võimalikult täpselt hinnata ohuastet ja ohutaseme muutust teatud territooriumil. Selle saavutamiseks kasutavad teadlased kõikvõimalikke abivahendeid: seismoloogiat, geoloogiat, arheoloogiat jne.

Milline on maavärinate mõju?

Maavärinaid leiavad aset iga päev, kuid enamik neist  on väikesed ja ei põhjusta kahju. Suuremad maavärinad võivad aga põhjustada tõsist hävingut ja nõuda palju elusid järgnevate kahjustuste läbi:

• Maakoore lõhenemine.
• Maapinna vibreeriv liikumine ehk kõikumine
• Üleujutus (tsunami, tammide purunemine)
• Mitmesugune pöördumatu maapinna purunemine (näiteks pinnase vedeldumine, maalihked).
• Tulekahjud või ohtlike ainete paiskumine atmosfääri

Kuidas uurib maavärinaid teadus?

Maavärinate teaduslik uurimine toimub kahes suunas:

Esiteks üritavad teadlased seismoloogia, maavärinate geoloogia jm alaste baasuuringute tulemusel

• selgitada maavärina tekkepõhjusi ning purustuste levikut;
• uurida teatud piirkonna geoloogilist ehitust, et hinnata maavärinaohtu. Baasuuringutel põhineb piirkondade liigitamine seismilise aktiivsuse järgi.

Teiseks, tänu rakendusuuringutele töötavad teadlased välja uusi ehitusmeetodeid ja -materjale, et muuta ehitised järskudele kõikumistele vastupidavamateks. Ehitusnormid muutuvad pidevalt, et arvestada uusimaid uurimistulemusi.

SHIELD näitusel esitletavad teadus- ja arendusprojektid

      Maavärinaid uurivad teadus- ja arendusprojektid