Trzęsienia ziemi w Polsce

Zbigniew Zwoliński
Instytut Paleogeografii i Geoekologii, Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Poznań

Trzęsienia ziemi są to naturale wstrząsy i drgania skorupy ziemskiej spowodowane rozchodzącymi się wewnętrz Ziemi sprężystmi falami wywołanymi przez czynniki naturalne (np. kolizyjne przemieszczenia mas skalnych w litosferze głównie w brzeżnych strefach płyt tektonicznych, wybuchy wulkanów) lub w wyniku działalności człowieka (np. zawały górnicze, podziemne eksplozje nuklearne).
Położenie, budowa i ewolucja geologiczna Polski wskazuje, że nasz kraj leży zasadniczo poza obszarami sejsmicznymi kuli ziemskiej. Obszary takie nazywane są asejsmicznymi. O asejsmiczności Polski wnioskuje się w oparciu o budowę geologiczną Polski, w której dominują paleozoiczne i mezozoiczne skały osadowe, a których miąższość dochodzi niekiedy do 15 km. Skały te zalegają na sztywnym podłożu platformy wschodnioeuropejskiej i w miarę ustabilizowanym obecnie fundamencie krystalicznym objętym paleozoicznymi ruchami orogenicznymi.

Ostatnie duże trzęsienia ziemi na obszarze naszego kraju wiązane są z okresem fałdowań alpejskich, a więc na przełomie ery mezozoicznej i kenozoicznej, tj. ok. 150-20 mln lat temu. Wówczas zostały zmienione tektoniczne głównie masywy górskie Sudetów i Gór Świetokrzyskich, w obrębie których powstały liczne uskoki, zręby i rowy tektoniczne. Liczne trzęsienia ziemi występowały również w okolicach Pienińskiego Pasa Skałkowego, który tworzy wyraźną granicę tektoniczną między Karpatami Wewnętrznymi a Karpatami Zewnętrznymi. Od czasu zakończenia orogenezy alpejskiej notowana jest w Polsce raczej "cisza" sejsmiczna.

Z opinią o asejsmiczności obszaru Polski można spotkać się w wielu polskich podręcznikach geologicznych.

W czasach historycznych wzmożoną aktywność sesjmiczną na obszarze Polski odnotowano (za S.J.Gibowiczem), oprócz Sudetów (05.04.1443, 31.01.1883, 11.06.1895) i Karpat (31.08.1259, 22.08.1785, 27.02.1786, 03.12.1786, 25.04.1840, 21.10.1901, 23.03.1935, 17.03.1966, 28.06.1992, 29.06.1992, 01.03.1993), także na Niżu Polskim (Pomorze Zachodnie - 11.02.1909, 11.06.1928, środkowa Polska w okolicach Płocka, Kielc, Lublina - 02.03.1932, Bełchatów - 29.11.1980). W Krakowie w 1443 zawalił się strop kościoła pw. Św. Katarzyny, a w wielu kamienicach mieszkalnych zarysowały się ściany. W 1680 wiele kamienic w Warszawie uległo zniszczeniu. Znane są trzęsienia ziemi w Hrubieszowie w 1875 r. i pod Niemczą w 1895 r. Dość częste są nieznaczne trzęsienia ziemi w obrębie Karkonoszy. Najczęściej wstrząsy sejsmiczne występują jednak na Śląsku, a niektóre z nich mają wielkość dochodzącą do 4 stopni w skali Richtera. Zdecydowana większość tych wstrząsów jest jednak skutkiem działalności górniczej. O podobnej genezie zdarzają się również trzęsienia ziemi w Bełchatowie, np. w 1980 o wielkości 4,6 czy w 2001 roku.

Współcześnie występujące trzęsienia ziemi są zazwyczaj rejestrowane w wielu punktach naszego globu, dzięki specjalnie w tym celu utworzonej siatce stacji sejsmologicznych i geofizycznych. Przegląd archiwów tych stacji ukazuje jednak nieco odmienny obraz sejsmiki w Polsce. Okazuje się bowiem, że zjawiska sejsmiczne występują w Polsce pomimo uznania tego obszaru jako asejsmicznego. Należy jednak stanowczo podkreślić, że zjawiska te nie przybierają takich rozmiarów jak to możemy obserwować na aktywnych obszarach sejsmicznych (tab. 1). Umiejscowienie wspomnianych archiwów stacji obserwacyjnych w Internecie umożliwia przegląd tych danych i po zapoznaniu się z nimi nawet dla laików staje się oczywiste występowanie omawianych zjawisk również w Polsce.

Tabela 1
NAJWIĘKSZE TRZĘSIENIA ZIEMI
NA ŚWIECIE OD ROKU 1900
Region Data Stopnie
w skali
Richtera
Chile 22.05.1960 9,5
Alaska 28.03.1964 9,2
Alaska 09.03.1957 9,1
Rosja 04.11.1952 9,0
Oc. Indyjski (Płn. Sumatra) 26.12.2004 9,0
Ekwador 31.01.1906 8,8
Alaska 04.02.1965 8,7
India 15.08.1950 8,6
Rosja 03.02.1923 8,5
Indonezja 01.02.1938 8,5
Rosja 13.10.1963 8,5
Tabela 2
SKALA TRZĘSIEŃ ZIEMI
Opis Stopnie
w skali
Richtera
Średnia
prędkość
fali
Średnie
przyspieszenie
Częstotliwość
występowania
cm s-1 m s-2 w ciągu roku
Wielkie >8 >60 >0,60 1
Duże 7-7,9 45-55 0,50-0,55 18
Silne 6-6,9 20-30 0,25-0,30 120
Średnie 5-5,9 8-12 0,10-0,15 800
Lekkie 4-4,9 5-8 0,06-0,07 6.200
Małe 3-3,9 2-5 0,03-0,04 49.000
Bardzo małe 2-2,9 1-2 0,015-0,020 365.000
. 1-1,9 <1 <0,010 2.920.000

Jedno z takich archiwów umiejscowione jest na serwerze IRIS Data Management Center (ryc. 1). Dane tego centrum obejmują okres od 1 grudnia 1989 do 10 lutego 1998 roku i wskazują na dwa główne obszary występowania trzęsień ziemi w Polsce, a mianowicie:
  • Góry Kaczawskie, Przedgórze Sudeckie, Nizina Śląska, Wał Trzebnicki i Nizina Wielkopolska wzdłuż linii Jelenia Góra-Leszno oraz
  • Kotlina Oświęcimska, Wyżyna Śląska i Wyżyna Krakowsko-Częstochowska wzdłuż linii Oświęcim-Herby.

Ryc. 1. Rozmieszczenie trzęsień ziemi w Polsce wg IRIS Data Management Center

Data - poczatkowa: 01.12.1989, 00:00:00, końcowa: 27.10.1999, 17:00:00
Siła trzęsienia ziemi w skali Richtera - min: 0, max: 10
Głębokość - min: 0, max: 1000 km
Szerokość geograficzna - min: 48.90, max: 55
Długość geograficzna - min: 14, max: 24.25

Ponadto pojedyncze przypadki trzęsień ziemi rejestrowano na Wyżynie Krakowsko-Częstochowskiej, Wysoczyźnie Piotrkowskiej, w Niecce Nidziańskiej, Sudetach i Karpatach, a także na obszarze Zatoki Gdańskiej. Podobny choć nieco odmienny rozkład prezentują dane (od 4 maja 1950 do 17 maja 1997) Prototype International Data Centre (ryc. 2), z których wynika, iż oprócz wymienionych wyżej obszarów odosobnione trzęsienia ziemi mogą występować także na Nizinie Wielkopolskiej, Kujawach i Pomorzu. Zwarca uwagę duża ilość tych zdarzeń w obrębie Zatoki Gdańskiej.

Informacje uzyskane z Prototype International Data Centre wskazują, że siła trzęsień ziemi w Polsce wahała się od 1,6 do 5,8 (średnio 3,32) w skali Richtera (tab. 2), a średnia głębokość ogniska wynosiła 9,8 km (od 0 do 81 km). Warto dodać, że trzesienia ziemi o wielkości poniżej 2 w skali Richtera nie są praktycznie odczuwalne przez ludzi.


Ryc. 2. Historyczne trzęsienia ziemi w Polsce

Prototype International Data Centre
Recent Seismic Event Bulletins

Skompresowany zbiór danych w formacie Excel'a v. 7.0, na podstawie których została utworzona powyższa mapa. Obejmuje on 2225 zdarzeń z lat 1950-1997. W zbiorze zawarte są następujące dane:
  • Data
  • Godzina
  • Szerokość geograficzna
  • Długość geograficzna
  • Głębokość hipocentrum
  • Siła trzęsienia ziemi w skali Richtera

Trzęsienia ziemi w Polsce w bardzo niewielkim stopniu mają charakter typowych trzęsień tektonicznych wywołanych naprężeniami w skorupie ziemskiej. Najczęściej są to trzęsienia zapadowe spowodowane przez:
  • osiadanie stropu wyrobisk górniczych na obszarach kopalnianych (np. Górny Śląsk),
  • zapadanie się stropów próżni krasowych (np. Sudety, Wyżyna Krakowsko-Częstochowska),
  • zapadliska w obrębie solnych formacji diapirowych (np. Pomorze),
  • ruchy wielkich mas ziemnych na skutek procesów osuwiskowych (np. Karpaty).


Cytowanie:
Zwoliński, Zb., 1997. Trzęsienia ziemi w Polsce. [Online] http://www.staff.amu.edu.pl/~sgp/gw/tzpl/gwtzpl.html, Instytut Paleogeografii i Geoekologii UAM, Poznań, [dd.mm.rrrr - data odwiedzenia strony]


Z powrotem do Geomorfologii regionalnej

Z powrotem do Geomorfologii Wirtualnej


e-mail: Zbigniew Zwoliński
Ostatnia aktualizacja: 27-12-2004