Proč se na Chebsku třese zem
V západních Čechách se země třese často. Podle seismologů není proč se bát. Zemětřesení nemůže dosáhnout opravdu ničivé intenzity.
Ale věřte tomu, když jste zvyklí mít pevnou půdu pod nohama a teď vám doma řinčí sklo, padají věci z polic, na omítkách se tu a tam objevují praskliny a přitom se ozývá nepříjemný hukot.
Stejně jako letos se na západě Čech třásla země i v roce 2008. Pro informace o historii i současnosti západočeských zemětřesení jsme tehdy zašli za Josefem Horálkem do Geofyzikálního ústavu Akademie věd České republiky. To co bylo v Planetáriu řečeno tehdy, platí beze zbytku i dnes.
Jakou oblast západočeská zemětřesení obvykle postihují a jaké jsou nejstarší záznamy o nich?
„Západočeská oblast Chebska, Kraslicka a sousedního Saska, takzvaného Vogtlandu, je vlastně historicky nejstarší zdokumentovanou oblastí. A to proto, že se v této oblasti vyskytuje zvláštní typ seismicity, který se nazývá zemětřesné roje, anglicky ‚earthquake swarms‘. Tento název vznikl právě v této oblasti na přelomu 19. a 20. století, kdy ji postihla neobvykle silná série zemětřesných rojů, která se táhla asi dvanáct let, někdy od roku 1898-9 do roku 1912. A vůbec nejsilnější zemětřesení v této oblasti bylo zaznamenáno 3. listopadu 1908. Dosáhlo pátého stupně Richterovy škály. Teď byste možná položil otázku, jak to víme, že to byl pátý stupeň, protože Richterova škála je založena na přístrojových pozorováních, ale právě tato série zemětřesení iniciovala založení vůbec první seismické stanice na území tehdejších Čech, a to bylo právě na jaře 1908. Takže ten nejsilnější jev z listopadu 1908 už je přístrojově zaznamenán.“
Často se také připomíná zemětřesení, ke kterému došlo v západních Čechách v letech 1985-6.
„Myslím, že to bylo první silné zemětřesení po tom roce 1908. Toto zemětřesení dosáhlo 4,7 stupně Richterovy škály, bylo pocítěno až do 250 kilometrů od epicentra a zaznamenáno přístroji po celé Evropě.“
Jaké škody ta zemětřesení způsobila? Ať už to v roce 1908 a nebo to z 80. let? Byly nějak zásadní?
„Ty škody byly velmi podobné. Co je zdokumentováno v kronikách, tak v tom roce 1908 to byly popraskané zdi tehdy asi poměrně chatrných staveb, popadané komíny. A podobné projevy byly i v tom roce 1985 – spadlé tašky, popraskané chatrné zdivo a spadlé komíny. To byly asi nejčastější škody, které v té oblasti vznikly. Ale ještě bych zmínil jednu vážnou věc, a to byla citelná změna ve vydatnosti pramenů. Některé studně vyschly, došlo k citelnému přerozdělení a dokonce se tento efekt projevil i na minerálních pramenech ve Františkových Lázních. Dva významné františkolázeňské prameny Glauber III. a Glauber IV. významně změnily svoji vydatnost a do původního stavu se dostaly až v průběhu dalších dvou let.“
Co západočeská zemětřesení vyvolává?
„Jak už jsem zmínil, je to zvláštní typ seismicity, takzvané zemětřesné roje, které jsou typické pro vulkanické oblasti. Výjimečně vznikají i v nevulkanických oblastech a to je případ západních Čech. Nicméně západní Čechy jsou postvulkanická oblast, je tu nejmladší vulkanismus na našem území. Nejmladší vulkanické těleso Železná hůrka je staré jen asi 150-200 tisíc let. Takže z geologického hlediska je to v podstatě čerstvá záležitost.“
Tam jsou ale i jiné vulkanické projevy, pokud vím?
„Ano. Celá ta oblast má významné postvulkanické projevy – třeba velký únik kysličníku uhličitého vulkanického původu. Jenom v oblasti Chebské pánve se uvolňuje asi 150 kubických metrů za hodinu. Určitě někteří posluchači znají rezervaci SOOS. V oblasti je několik významných mofet, jako třeba Bublák, které vydechují kysličník uhličitý ve velkém množství. Ten má původ v zemském plášti. Plyny s sebou nesou i stopy helia. Není to helium atmosférické, které je izotop He-4, ale izotop He-3, který má původ při samotném vzniku Země. To znamená, že je to derivát magmatické činnosti, která se ze země uvolňuje.“
A mohli bychom přesněji konkretizovat, co se pod tou zemí děje?
„Každé zemětřesení potřebuje nějakou poruchu, to znamená nějaký geologický nebo tektonický zlom. V této oblasti je významné křížení mariánskolázeňského zlomu a oháreckého riftu, nicméně je potřeba ještě další síla z vnitra, a to je tlak vody a plynu, nebo to může být i magma. V každém případě ta voda a plyn, o kterých mluvím, jsou magmatického původu a tlačí obrovským tlakem několika desítek až stovek megapascalů na ty příznivě orientované zlomy a na nich pak dochází k uvolňování energie ve formě zemětřesných rojů. Této směsi plynů a vody říkáme fluida. Mají tu vlastnost, že snižují pevnost horniny. Kdyby hornina byla dostatečně pevná, tak by na akumulovaném napětí, ke kterému v oblasti západních Čech dochází, došlo jednou za čas k silnějšímu tektonickému zemětřesení, řekněme třeba 5,5 stupně Richterovy škály.“
Právě zemětřesné roje jsou tedy této oblasti svým způsobem milosrdné, protože dochází k rozmělňování uvolňované energie, která se uvolňuje po částech v obrovském množství zemětřesení...
„Podle našich představ zemětřesný roj vzniká tak, že do prostředí, které je dostatečně napjaté, je tam tedy akumulace seismické energie, dojde k injektáži fluida. To znamená, že se pod obrovským tlakem přes pukliny, které v zemské kůře jsou, injektuje voda s plynem, která ten zlom rozvolní a umožní postupné praskání horniny a vykompenzování napětí na zlomu. Když už jsem mluvil o těch fluidech, tak typické fluidum, jak si ho představujeme, jsou horké minerální prameny v Karlových Varech, speciálně Vřídlo. Jenže ta směs vody a plynu, která se pohybuje v hloubkách deseti kilometrů, kde zemětřesné roje vznikají, má teplotu kolem 270 stupňů.“
Myšlenému bodu na zemském povrchu, který leží přímo nad ohniskem zemětřesení, nacházejícím se v hloubce několika kilometrů, se říká epicentrum. Kde se nejčastěji nachází epicentrum západočeských zemětřesných rojů?
„Původní zemětřesné roje na přelomu 19. a 20. století byly pozorovány v oblasti Kraslicka. Ale ta seismicita migruje a už od roku 1986, od toho zmíněného silného roje, se veškerá energie uvolňuje v oblasti Nového Kostela. To je obec asi 15 kilometrů severně od Chebu. Veškerá zemětřesení vznikají na zlomu v hloubce mezi 6 – 10 kilometry, který se táhne severojižním směrem a má délku asi 12 kilometrů. Na takto malé ploše se v současné době uvolňuje veškerá energie v západních Čechách. V porovnání s jinými evropskými nebo světovými zemětřeseními se jedná o slabá zemětřesení, která jsou ale obyvateli dostatečně pocítěna.“
Západočeská zemětřesení jsou ještě specifická tím, že jsou doprovázena nepříjemnými zvukovými efekty.
„Každý ten zvuk vnímá jinak. Někdo jako bouřku, někdo jako průjezd těžkotonážního nákladu. Zajímavé je, jak tyto zvuky vznikají. Jak už jsem zmínil, ta západočeská zemětřesení jsou bezprostředně spjata s korovými fluidy, vodou a plynem. Tato fluida působí, zjednodušeně řečeno, jako mazadlo na zlomové ploše, takže ty procesy roztržení horniny jsou velmi rychlé. Každé zemětřesení vyzařuje dvě základní seismické vlny. Jedna je podélná, to znamená, že částice horniny kmitají ve směru šíření vlny, a druhá vlna je příčná – částice kmitají napříč, kolmo na směr křížení. Pokud ta podélná vlna dopadne na povrch dostatečně kolmo, povrch zapůsobí jako velká membrána. Rozkmitá se a tak se generují slyšitelné seismické vlny. Jejich zdrojem je velmi rychlý proces, rychlé roztrhnutí; proto vyzařují ve frekvencích desítek až stovek Hz. Z toho důvodu ta zemětřesení vlastně slyšíme.“
Také letošní západočeská zemětřesení mají své epicentrum v okolí obce Nový Kostel. Seismologové to vědí velmi přesně, protože mají v oblasti rozmístěnou celou síť měřicích stanic. Země se letos na západě Čech začala ve větší míře třást 23. srpna a otřesy trvají s různou intenzitou až do dnešních dnů. Přístroje registrovaly skoro 10 tisíc zemětřesení; jen 17 jich ale bylo silnějších než třetí stupeň Richterovy škály. Nedošlo k žádným škodám a žádné se ani nečekají. A to je dobře.
O zemětřeseních na Chebsku jsme si povídali s Josefem Horálkem z Geofyzikálního ústavu Akademie věd České republiky.
Vysíláno v Planetáriu č. 38/2011, 17. - 23. září.
Přepis: NEWTON Media, a.s., redakčně doplněno a upraveno.
Čtěte také:
Seismické roje v Čechách a na Islandu
Západočeská zemětřesení - 2. část
KRASNET měří zemětřesení
Zvětšit mapu
