Náttúrufræðingurinn - 1985, Page 21

og sett í pressu, álagið aukið og mældir
ýmsir þættir svo sem aflögun sýnisins,
brestir í því, rafleiðni, hljóðhraði og
fleira. Meðan álagið er tiltölulega lítið
hagar venjulegt stinnt berg sér á reglu-
bundinn hátt, til dæmis er aflögunin í
réttu hlutfalli við álagið. Þegar álagið
hins vegar fer að nálgast hámark þess
sem bergið þolir án þess að brotna,
byrja undarlegir hlutir að gerast. Ör-
litlar sprungur myndast milli korna
bergsins, og taka að glennast út. Af
þessu þenst bergsýnið út, jafnvel þótt
þrýstingur sé hár. Samhliða þenslu
bergsins verða breytingar á ýmsum
eiginleikum þess, svo sent á hraða P-
og S-bylgna, vatnsleiðni og rafleiðni.
Ef bergsýnið er vatnssósa, fellur þrýst-
ingur vatnsins þegar rúmmálið vex,
sem veldur aftur breytingum, t.d. á P-
bylgjuhraðanum. Heildarútkoman er,
að P-bylgjuhraðinn minnkar meira en
S-bylgjuhraðinn, þannig að hlutfall
þeirra minnkar. Þessa þekkingu á
hegðun bergs má nú heimfæra upp á
jarðskorpuna á upptakasvæði jarð-
skjálfta. Þá kemur í Ijós, að ekki er
einungis hægt að skýra hvers vegna
hraðahlutfall jarðskjálftabylgnanna
minnkar, heldur verða ýmis önnur
fyrirbrigði skiljanleg (Scholz og fleiri
1973).
Athugum nú hvernig atburðarásin
gæti verið á jarðskjálftasvæði, þar sem
spenna er að hlaðast upp vegna fleka-
hreyfinga. Fyrstu áratugina gerist fátt
nenta það, að spennan hækkar og
bergið aflagast í hlutfalli við það.
Heildarspennan er þó enn lág, svo að
smáskjálftavirkni er lítil sem engin.
Eftir svo sem 50 ár gæti spennan á
einstökum svæðum verið farin að nálg-
ast brotmörk bergsins þótt enn sé
spennan að meðaltali lág. Skjálfta-
virkni gæti því vaxið nokkuð þegar
fram í sækir. Við áframhaldandi upp-
hleðslu spennu fer svo, að bergið á
stóru svæði nálgast brotmörk og þenst
út, og þá ættu að gerast hlutir sem má
túlka beint sem forboða jarðskjálfta.
Við þensluna rís land á verðandi upp-
takasvæði. Landrisið getur numið fá-
einum tugum sentimetra og ætti að
vera mælanlegt, til dæmis með sírit-
andi hallamæli staðsettum við útjaðar
rissvæðisins. Risið kemur til viðbótar
við þá aflögun bergsins sem stafar af
flekahreyfingum. Á þessurn tíma ætti
því að koma fram truflun á öllum mæl-
ingum sem gerðar eru á aflögun bergs-
ins, svo sem nákvæmum fjarlægðar-
mælingum milli fastpunkta. Hlutfallið
milli hraða P- og S-bylgna ætti nú að
ntinnka, og rneð því að mæla skjálfta-
bylgjur ætti að vera hægt á þessu stigi
að afmarka það svæði, sem mest hefur
þanist. Við þensluna breytist vatns-
þrýstingur í berginu og einnig vatns-
leiðni þess, sent hvort tveggja veldur
breytingum á vatnsrennsli í berggrunn-
inum. Því mætti búast við að vatnshæð
í borholum breytist, rennsli úr lindum
og þess háttar. Vatnið í berginu fær nú
einnig aðgang að nýjum, ferskum
brotflötum, og getur því skolað út
meira magni af radongasi, sem verður
til í berginu. Mælingar á radoni í
grunnvatni ættu því að sýna verulega
aukningu. Breytingar á rafleiðni ættu
að vera mælanlegar beint, auk þess
sem þær ættu að valda breytingum á
jarðstraumum og segulsviði, sem líka
gætu mælst.
Þær breytingar sem hér eru upp
taldar mætti kalla langtímaforboða,
því þær verða vikum, mánuðum eða
árum áður en jarðskjálftinn ríður yfir,
allt eftir því hversu stór hann verður.
Skammtímaforboðar hafa líka
mælst, mínútum, klukkustundum og
dögum á undan jarðskjálftum, en erf-
iðar gengur að finna skýringar á
sumum þeirra út frá þekktri hegðun
bergs. Þegar hraðahlutfallið, til dæm-
15