Hosted by OSOS , contributed by Nifora Nikolia on 15 March 2019
Με αφορμή ένα άρθρο για τη συμπλήρωση 20 χρόνων από το φονικό σεισμό του 1999 στην Αττική που διάβασαν οι μαθητές, προβληματίστηκαν και ξεκίνησαν να διερευνούν τι τον προκάλεσε, τις καταστροφικές συνέπειές του, τους τρόπους πρόβλεψης ενός επερχόμενου σεισμού καθώς και τους τρόπους να προετοιμαστούμε για το πώς μπορούμε να αντιμετωπίσουμε ένα σεισμό.
Feel
Διαβάζουμε το άρθρο της εφημερίδας "Καθημερινή" με τίτλο "Δεκαεννέα χρόνια από τον φονικό σεισμό της Πάρνηθας" που δημοσιεύτηκε στις 7/09/2018.
Εκεί πληροφορούμαστε από τον διευθυντή ερευνών του Γεωδυναμικού Ινστιτούτου κ. Γεράσιμο Παπαδόπουλο πως είχαν καταγράψει πρόδρομες σεισμικές δονήσεις στο ρήγμα της Πάρνηθας τον Νοέμβριο του 1997, οι οποίες τους προετοίμαζαν για τον μεγάλο σεισμό του 1999. Περιμέναν ωστόσο να εκδηλωθεί αργότερα.
Επίσης, διαβάσαμε σε ένα άλλο άρθρο από την εφημερίδα "Το Βήμα" με τίτλο "Η Ελλάδα στους ρυθμούς των ρίχτερ" πως σύμφωνα με τους επιστήμονες, το χρονικό όριο της επανάληψης ενός ισχυρού σεισμού από το ίδιο ρήγμα φτάνει περίπου τα είκοσι χρόνια, όσα δηλαδή συμπληρώνονται από το φονικό σεισμό της Αθήνας, που στοίχισε τη ζωή σε 143 ανθρώπους.
Το σχολείο μας βρίσκεται στους πρόποδες της Πάρνηθας. Μας απασχολεί, λοιπόν, πάρα πολύ η σεισμικότητα της περιοχής μας, μιας που βρισκόμαστε τόσο κοντά σε ένα ρήγμα.
Έτσι προβληματιστήκαμε και αναρωτηθήκαμε για τα παρακάτω:
- Πώς προκαλείται ο σεισμός;
- Τι είναι το ρήγμα;
- Πώς μπορούμε να προβλέψουμε έναν σεισμό;
- Υπάρχει πιθανότητα για έναν νέο μεγάλο σεισμό στην περιοχή μας;
- Λόγω της κοντινής απόστασης του σχολείου μας από την Πάρνηθα, θα μπορούσαμε να καταγράψουμε πιθανές σεισμικές δονήσεις που να προμηνύουν επερχόμενο σεισμό;
- Πώς μπορούμε να προστατευτούμε, τι σημαίνει "πολιτική προστασία" και "αντισεισμικός κανονισμός";
Imagine
Καταστρώνουμε ένα πλάνο για το ποιος θα ψάξει τι!
Χωριζόμαστε σε 3 ομάδες μεικτών ικανοτήτων. Κάθε ομάδα αναλαμβάνει να απαντήσει στα δύο από τα έξι ερωτήματα που θέσαμε αρχικά.
Στο πλαίσιο της διερευνητικής μάθησης μέσω διερευνητικών εργασιών και αναζήτησης στο διαδίκτυο, με την καθοδήγηση της επιβλέπουσας εκπαιδευτικού και με συγκεκριμένα κριτήρια που θέσαμε, μαθαίνουμε:
- να αναζητάμε πληροφορίες από έγκυρες πηγές.
- να αναπτύσσουμε την κριτική μας σκέψη αξιολογώντας τις πληροφορίες που βρίσκουμε.
- να επιλέγουμε τις πληροφορίες που μας ενδιαφέρουν.
- να συνθέτουμε νέο δικό μας κείμενο χρησιμοποιώντας τις πληροφορίες που επιλέξαμε.
Με το πέρας της διαδικασίας παρουσιάζει κάθε ομάδα την εργασία της στις υπόλοιπες ομάδες, αναφέροντας πάντα τις πηγές που χρησιμοποίησε.
Έπειτα, παρακολουθούμε βίντεο σχετικά με το τι προκαλεί τους σεισμούς και συζητάμε τα συμπεράσματά μας.
https://www.youtube.com/watch?v=c04eOFvJdIc
https://www.youtube.com/watch?v=KFPGtox1O6E
https://www.youtube.com/watch?v=9iy8HvhfmaQ
Οι πληροφορίες που μας φάνηκαν πιο χρήσιμες είναι ότι η γη είναι σαν ένα κρεμμύδι, δηλαδή έχει πολλά στρώματα. Εμείς βλέπουμε μόνο το μέρος που πατάμε που ονομάζεται φλοιός.
Ο φλοιός μαζί με το μανδύα αποτελούν τη λιθόσφαιρα. Η λιθόσφαιρα αποτελείται από μεγάλα τμήματα που ονομάζονται λιθοσφαιρικές πλάκες, οι οποίες κινούνται. Η κίνησή τους προκαλεί εκτός των άλλων πολλές φορές και σεισμούς.
Η Ελλάδα βρίσκεται στην ένωση λιθοσφαιρικών πλακών και γι' αυτό είναι μια σεισμογενής χώρα.
Μελετήσαμε επίσης πως ρήγμα είναι η διακοπή της συνέχειας μιας ομάδας στρωμάτων πετρωμάτων του στερεού φλοιού της γης. Τα ρήγματα δημιουργούνται από τις ενεργές τάσεις σε μια περιοχή, δηλαδή το σύνολο των δυνάμεων που επιδρούν στους γεωλογικούς σχηματισμούς της περιοχής αυτής.
Ένα όργανο προσεισμικής δραστηριότητας, που μας βοηθά να προβλέπουμε τους σεισμούς, είναι ο σεισμογράφος, καθώς καταγράφεται σε αυτόν η εδαφική μετάθεση.
Επειδή το σχολείο μας βρίσκεται στην ευρύτερη περιοχή της Πάρνηθας και συγκεκριμένα στο Ολυμπιακό χωριό, αποφασίσαμε να δημιουργήσουμε ένα σεισμογράφο για να καταγράψουμε κάποια προσεισμική δραστηριότητα που μπορεί να συμβεί κοντά μας, έτσι ώστε να μπορούμε να προβλέψουμε ένα πιθανό επερχόμενο σεισμό.
Ενημερωθήκαμε, επίσης, για την πολιτική προστασία, δηλαδή για την προστασία των ατόμων, των ομάδων ή των κοινοτήτων από φυσικές ή ανθρωπογενείς καταστροφές και για το νέο αντισεισμικό κανονισμό, ο οποίος θα πρέπει να τηρείται από όλους τους δήμους. Επίσης, πληροφορηθήκαμε για μέτρα προστασίας και ασφάλειας σε περίπτωση σεισμού. Πραγματοποιήσαμε μια πληθώρα ασκήσεων αντισεισμικής προστασίας και ενημερώσαμε τους συμμαθητές του σχολείου μας για το τι θα πρέπει να κάνουν σε περίπτωση που συμβεί κάποιος σεισμός την ώρα που βρίσκονται στο σχολείο αλλά και την ώρα που βρίσκονται στο σπίτι.
Τέλος, μάθαμε για το πώς λειτουργεί ένας σεισμογράφος.
Ο σεισμογράφος είναι μια συσκευή που μετρά την κίνηση της γης και αποτελείται από έναν αισθητήρα, ο οποίος εντοπίζει την κίνηση του εδάφους και ονομάζεται σεισμόμετρο, και από ένα σύστημα καταγραφής των δεδομένων.
Το απλό σεισμόμετρο είναι ευαίσθητο σε κατακόρυφης διεύθυνσης μετατοπίσεις του εδάφους και το πετυχαίνει με τη βοήθεια ενός βάρους που κρέμεται από ένα ελατήριο.
Το ελατήριο και το βάρος στηρίζονται σε ένα πλαίσιο που κινείται μαζί με την επιφάνεια της γης. Καθώς η γη κινείται, η σχετική κίνηση μεταξύ του βάρους και της γης δίνει τη μέτρηση της κατακόρυφης μετατόπισης.
Σεισμογράφο έχουμε εάν εγκατασταθεί και ένα σύστημα μέτρησης, όπως ένας κυλιόμενος κύλινδρος και μία γραφίδα συνδεδεμένη. Με το βάρος αυτή, η σχετική κίνηση μεταξύ του βάρους και της γης μπορεί να καταγραφεί και να δώσει ένα ιστορικό της κίνησης της γης.
Αποφασίσαμε, λοιπόν, ύστερα από την έρευνά μας, πως θα θέλαμε να κατασκευάσουμε έναν δικό μας σεισμογράφο με απλά υλικά.
Πριν όμως προβούμε σε μια κατασκευή ... σχεδιάζουμε!
Επομένως, κάναμε τα αρχικά μας σχέδια έτσι όπως φανταζόμασταν το δικό μας σεισμογράφο.
Create
Χωριστήκαμε σε δύο ομάδες και η κάθε μια ομάδα σχεδίασε σε χαρτί πώς φαντάζεται να κατασκευάσει το δικό της σεισμογράφο με απλά υλικά, σύμφωνα με τους κανονισμούς λειτουργίας των σεισμογράφων που μάθαμε.
Αφού συζητήσαμε και περιγράψαμε πώς φανταζόμαστε ότι θα λειτουργούν, κάναμε κάποιες βελτιώσεις ή τροποποιήσεις στα σχέδια. Τα σχέδια των δύο ομάδων ήταν πανομοιότυπα, είχαν μόνο μερικές μικρές διαφορές.
Σχέδιο 1 Σχέδιο 2
Αποφασίσαμε από κοινού να κατασκευάσει η κάθε ομάδα τον δικό της σεισμογράφο κι έτσι ξεκινήσαμε.
Συγκεντρώσαμε τα υλικά που θα χρειαζόμασταν.
Υλικά πρώτου σεισμογράφου: ξύλινη βάση, μεταλικός κύλινδρος από κουτί καφέ, χαρτί του μέτρου, βίδα, ελατήριο, βαρίδι, μολύβι, μοτέρ και τροχός για την κίνηση του κυλίνδρου, μπαταρία, καλώδια.
Υλικά δεύτερου σεισμογράφου: ξύλινο κουτί, μεταλικός κύλινδρος, καλαμάκι από σουβλάκι, χαρτί του μέτρου, εξαρτήματα από ένα δυναμόμετρο (όπως βίδα, ελατήριο), βαρίδι, μολύβι, μοτεράκι και καλώδια για την κίνηση του κυλίνδρου και τέλος χαρτονάκια για πιο ευθύγραμμη κίνηση του μολυβιού.
Προχωρήσαμε στην κατασκευή των σεισμογράφων.
Συγκεκριμένα, τοποθετήσαμε στο επάνω μέρος της ξύλινης βάσης το ελατήριο να κρέμεται κατακόρυφα. Στον πρώτο σεισμογράφο με τη βοήθεια μιας μεταλικής βίδας, ενώ στο δεύτερο σεισμογράφο με τη βοήθεια μιας πλαστικής βίδας κι ενός παξιμαδιού (εξαρτήματα από ένα δυναμόμετρο) που στην άκρη είχαν ένα γάντζο από τον οποίο κρεμόταν το ελατήριο.
Σεισμογράφος 1 Σεισμογράφος 2
Έπειτα, κρεμάσαμε από το ελατήριο ένα βαρίδι στο οποίο κολλήσαμε ένα μολύβι επάνω του, παράλληλα με τη βάση της ξύλινης κατασκευής, όπως φαίνεται στις φωτογραφίες.
Ύστερα, πήραμε τον κύλινδρο και με ταινία διπλής όψης κολήσαμε χαρτί του μέτρου γύρω γύρω, έτσι ώστε να καταγράφονται οι παλμικές δονήσεις με τη βοήθεια του μολυβιού.
Στον πρώτο σεισμογράφο ο κύλινδρος τοποθετήθηκε σε απόσταση τέτοια ώστε να ακουμπάει ακριβώς η μύτη του μολυβιού επάνω του για να μπορεί να γράψει στο χαρτί που ήταν τυλιγμένο γύρω του. Χρησιμοποιήθηκε ένας μεταλικός στήλος πάνω στον οποίο τοποθετήθηκε ο κύλινδρος και του επιτρεπόταν να γυρνά. Επίσης βάλαμε ένα μοτεράκι σενδεδεμένο με μπαταρία που είχε επάνω του ένα τροχό, ο οποίος ακουμπούσε ελαφρά στο κάτω μέρους τον κύλινδρο και τον έκανε να γυρνά αργά, για να μπορεί να καταγράφεται η εδαφική κίνηση.
Στο δεύτερο σεισμογράφο ο κύλινδρος διαπεράστηκε από ένα καλαμάκι από σουβλάκι. Στο κάτω μέρος τοποθετήθηκε ένα μοτεράκι που του επέτρεπε να γυρνά γύρω γύρω. Το επάνω μέρος στερεώθηκε σε μια τρυπούλα στο επάνω μέρος του ξύλινου κουτιού, έτσι ώστε να μπορεί να κάνει περιστροφή γύρω από τον εαυτό του αλλά να μη μετακινείται. Ο κύλινδρος τοποθετήθηκε έτσι ώστε να ακουμπά η μύτη του μολυβιού επάνω του για να μπορεί να καταγράψει την εδαφική κίνηση.
Αριστερά και δεξιά από το μολύβι τοποθετήσαμε λωρίδες από χοντρό χαρτόνι, χωρίς να το ακουμπούν. Σκεφτήκαμε πως έτσι η κίνηση του μολυβιού θα περιοριζόταν μόνο κατακόρυφα. Όταν όμως δοκιμάσαμε τη λειτουργία του σεισμογράφου καταλάβαμε ότι αυτό ίσως να ήταν περιττό.
Η διαδικασία της κατασκευής του σεισμογράφου μας ενθουσίασε ιδιαίτερα όλους!