岩石断裂释放的臭氧可用于地震预测*

2012-04-01 09:34周小玲
地震科学进展 2012年1期
关键词:臭氧浓度臭氧探测器

岩石断裂释放的臭氧可用于地震预测*

识别地震前兆作为早期预警信号一直是全球地震研究所致力的重要目标。近日,发表于《应用物理学快报》杂志(2011年11月21日)的最新研究表明,岩石断裂释放的臭氧可作为判断地震即将发生的一个指标。

弗吉尼亚大学工程与应用科学学院研究人员在实验室里测试了由碾压或钻入不同类型的火成岩和变质岩所产生的臭氧的实验,包括花岗岩、玄武岩、片麻岩、流纹岩和石英等。结果表明,不同类型的岩石释放出的臭氧浓度不同,其中流纹岩释放的臭氧浓度最高。

在地震发生前的某一时段,压力在地下断层中不断积聚,使得岩石发生断裂,由此推测可能会产生可检测到的臭氧。为了解这些臭氧来自于岩石本身还是与大气的相互作用,研究人员分别在纯氧、氮、氦和二氧化碳环境中进行试验。结果表明,只有含氧原子的环境中岩石断裂才能产生臭氧,比如空气、二氧化碳和纯氧等,说明臭氧来自于气体反应。这同时也表明,或许可以通过测量臭氧来检测岩石的断裂。

该研究始于确定动物是否具有预测地震的能力(至少有此类传言),或许只是动物对臭氧浓度的变化很敏感,因此能够提前对地震做出反应。研究人员由此设想到,如果岩石断裂产生臭氧,那么,如同动物行为变化可以指示地震活动一样,臭氧探测器即可作为预警装置。

该项研究的重要意义在于:如果研究显示岩层断裂附近的地表臭氧浓度与地震之间呈正相关关系,那么岩石断裂所导致的臭氧释放可通过一系列相互连接的臭氧探测器予以监测,这些设置在远离地表高臭氧浓度区域的臭氧探测器阵列,可用于地震的早期预警。研究人员同时指出,地表臭氧探测器也能用于预测隧道挖掘、山体滑坡和地下矿井事故等灾害。

资料来源:http:∥www.innovations-report.com/html/reports/earth_sciences/ozone_rock_fracture_serve_earthquake_early_warning_186165.html

原题:Ozone from rock fracture could serve as earthquake early warning

(中国科学院资源环境科学信息中心黄金科学技术编辑部 周小玲 译;刘学 校)

(译者电子信箱,周小玲:zhouxl@llas.ac.cn)

P315;

D;

10.3969/j.issn.0235-4975.2012.01.004

2011-12-19。

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