Извержения вулканов, землетрясения, сели, оползни, обвалы, снежные лавины, карстовые явления с осадкой земной поверхности – все эти стихийные бедствия относятся к ЧС геологического характера. Некоторые из стихийных бедствий можно прогнозировать, большинство нельзя. Но изучать правила поведения при таких обстоятельствах нужно обязательно с детства. Данная статья может пригодиться учителю, который составляет конспект урока по ОБЖ “ЧС геологического характера”.
Опасные геологические природные явления
Землетрясения – это подземельные удары и колебания земной поверхности, возникающие в результате тектонических процессов, передающиеся на большие расстояния в виде упругих колебаний. Землетрясения могут вызывать вулканическую деятельность, падение небольших небесных тел, обвалы, прорывы плотин и другие причины.
Причины землетрясений не раскрыты до конца. Напряжения, возникающие под действием глубинных тектонических сил, деформируют слои земных пород. Они сжимаются в складки, а когда перегрузки достигают критических уровней, рвутся и смешиваются. Образуется разлом земной коры, который сопровождается серией толчков и число толчков, и промежутки между ними бывают самыми различными. Толчки включают в себя форшоки, главный толчок и афтершоки. Наибольшей силой обладает главный толчок. Люди воспринимают его как очень длительный, хотя продолжается он обычно несколько секунд.
Психиатры и психологи в результате исследований получили данные, что зачастую афтершоки оказывают гораздо более тяжкое психическое влияние на людей, чем главный толчок. Появляется ощущение неотвратимости беды, человек бездействует, в то время как ему следует защищаться.
Очагом землетрясения – называется некоторый объем в толще Земли, в пределах которого высвобождается энергия.
Центром очага является условная точка – гипоцентр или фокус.
Эпицентр землетрясения – это проекция гипоцентра на поверхность Земли. Самые большие разрушения происходят вокруг эпицентра, в плейстосейстовой области.
Энергия землетрясений оценивается магнитудой (лат. величина). Магнитуда землетрясения является условной величиной, которая характеризует общее количество энергии, выделившейся в очаге землетрясения. Силу землетрясения оценивают по международной сейсмической шкале МСК – 64 (шкала Меркалли). Она имеет 12 условных градаций – баллов.
Прогнозирование землетрясений ведется при помощи регистрации и анализа их «предшественников» – форшоков (предварительных слабых толчков), деформации земной поверхности, изменения параметров геофизических полей, перемена в поведении животных. До сих пор, к сожалению, отсутствуют методы достоверного прогноза землетрясений. Временные рамки начала землетрясения могут составлять 1-2 года, а точность прогнозирования места землетрясения колеблется от десятков до сотен километров. Все это снижает эффективность мероприятий по защите от землетрясений.
В сейсмоопасных районах проектирование и строительство зданий и сооружений ведется с учетом возможности землетрясений. Опасными для сооружений считаются землетрясения от 7 баллов и выше, поэтому строительство в районах с 9-бальной сейсмичностью – неэкономично.
Самыми надежными в сейсмическом отношении считаются скальные грунты. Устойчивость сооружений во время землетрясений зависит от качества строительных материалов и работ. Существуют требования по ограничению размеров зданий, а также требования учета соответствующих правил и норм (СП и Н), которые сводятся к усилению конструкции сооружений, строящихся в сейсмоопасных зонах.
Гидрологические бедствия
В результате гидродинамических аварий и бедствий происходит следующее:
К этой группе ЧС относятся морские гидрологические явления – цунами, штормы, напор льдов, их интенсивный дрейф.
Наводнения. Существуют такие основные понятия, как половодье, паводок и наводнение.
Половодье – ежегодно повторяющееся сезонные поднятия уровня воды.
Паводок – кратковременное и непериодическое повышение уровня воды в реке или водоеме.
Паводки, следующие один за другим, могут вызывать половодье, а последние наводнения.
Наводнение – одна из самых распространенных природных опасностей. Возникают они от резкого возрастания количества воды в реках в результате таяния снега или ледников, из-за сильных дождей. Зачастую наводнения сопровождаются загромождением русла реки при ледоходе (затор) или закупориванием русла ледяной пробкой под неподвижным ледяным покровом (зажор).
На морских побережьях наводнения могут быть вызваны землетрясением, извержениями вулканов, цунами. Наводнения, вызванные действием ветров, нагоняющих воду с моря и повышающих уровень воды за счет ее задержки в устье реки, называется нагонным.
Специалисты считают, что людям грозит опасность при наводнениях, если слой воды достигает 1 м, а скорость ее потока – более 1 м/с. Если подъем воды достигает 3 м – это приводит к разрушению домов.
Наводнение может происходить и при полном безветрии. Причиной его могут стать длинные волны, возникающие в море под влиянием циклона. В Санкт-Петербурге острова в дельте Невы затоплялись с 1703 г. более 260 раз.
Наводнения на реках различаются по высоте подъема воды, площади затопления и величине ущерба: низкие (малые), высокие (средние),выдающиеся (большие), катастрофические. Низкие наводнения могут повторяться через 10-15 лет, высокие – через 20-25 лет, выдающиеся – через 50-100 лет, катастрофические – через 100-200 лет.
Продолжаться они могут от нескольких до 100 дней.
Наводнение в долине рек Тигр и Евфрат в Месопотамии, случившееся в 5600 лет назад, имело очень серьезные последствия. В Библии наводнение было названо Всемирным потопом.
Цунами – морские гравитационные волны большой длины, возникающие в результате сдвигов больших участков дна при подводных землетрясениях, вулканических извержениях или других тектонических процессах. В области их возникновения волны достигают высоты 1-5 м, у побережья – до 10 м, а в бухтах и долинах рек – более 50 м. Цунами распространяются в глубь суши на расстояние до 3 км. Побережье Тихого и Атлантического океанов – основной район проявления цунами. Они производят очень большие разрушения и представляют угрозу для людей.
Волнорезы, насыпи, гавани и молы защищают от цунами лишь частично. В открытом море цунами для судов не опасны.
Защита населения от цунами – предупреждения специальных служб о приближении волн, основанное на опережающей регистрации береговыми сейсмографами землетрясений.
Лесные, степные, торфяные, подземные пожары носят название ландшафтных, или природных, пожаров. Наиболее распространены лесные пожары, приносящие огромные убытки и приводящие к человеческим жертвам.
Лесные пожары являются неконтролируемым горением растительности, которое стихийно распространяется по лесной территории. При сухой погоде лес пересыхает настолько, что любое неосторожное обращение с огнем может вызвать возгорание. В большинстве случаев виновником пожара является человек. Классифицируются лесные пожары по характеру возгорания, скорости распространения и размеру охваченной огнем площади.
В зависимости от характера возгорания и состава леса пожары разделяют на низовые, верховые и почвенные. В начале своего развития все пожары носят характер низовых, а при возникновении определенных условий они переходят в верховые или почвенные. Верховые пожары подразделяются по параметрам продвижения кромки (полосы горения, окаймляющей внешний контур пожара) на слабые, средние и сильные. Низовые и верховые пожары по скорости распространения огня делятся на устойчивые и беглые.
Торфяники горят без пламени, с накапливанием большого количества тепла. Продолжаются торфяные пожары очень долго, потушить их трудно. В нашей статье более подробно написано о «Способах тушения торфяных пожаров».
Методы борьбы с лесными пожарами. Основными условиями эффективности борьбы с лесными пожарами являются оценка и прогноз пожарной опасности в лесу. Государственные органы лесного хозяйства контролируют состояние охраны на территории лесного фонда.
Для организации тушения пожара нужно определить вид пожара, его характеристики, направления его распространения, естественные преграды (особо опасные для усиления пожара места), силы и средства необходимые для борьбы с ним.
При тушении лесного пожара различают следующие основные стадии: остановка, локализация, дотушивание пожара и окарауливание пожарища (предотвращение возможности загорания от невыясненных очагов горения).
Различают два основных метода борьбы с пожаром по характеру воздействия на процесс горения: непосредственное и косвенное тушение огня.
Первый метод используется при тушении низовых лесных пожаров средней и слабой интенсивности скоростью распространения до 2 м/мин. и высотой пламени до 1,5 м. Косвенный метод тушения пожара в лесу основан на создании заградительных полос на пути его распространения.
Характеристика катастроф геологического характера
Ситуации геологического характера знакомы многим людям. Это трагедия для каждого государства, ведь во время катаклизмов рушатся города, гибнут люди. Многие после пережитого получают уйму физических увечий, психотравм, теряют родных и близких. Экономическое благополучие страны также очень сильно страдает. Ввиду разрушений, государства выделяют огромные деньги из бюджета, на восстановление инфраструктуры.
Изучение характеристик геологических ЧС помогает понять источник их возникновения, своевременно узнать об угрозе и провести меры, снижающие риски для людей. Одна из самых больших групп чрезвычайных ситуаций – сейсмическая. Сюда входят извержения вулканов, цунами, землетрясения. Это одна из самых глобальных геологических катастроф. Ее нельзя предотвратить, ведь она обусловлена движением литосферных плит.
На земле очень много районов, с высокой сейсмической активностью. В России их насчитывается 5 – Камчатка, Курильские острова, Южная Сибирь, Северный Кавказ и в Прибайкалье. Эта геологическая чрезвычайная ситуация является острой проблемой, поэтому были разработаны антисейсмические мероприятия. Они помогают заранее определить возможность сейсмологической активности.
В местах земной коры, где фундамент наиболее слабый, случаются разрывы и сдвиги тектонических плит, что вызывает сейсмические волны.
Сила колебаний земной коры сейчас оценивается с помощью специальной системы магнитуд. Это единица измерения сейсмографа, но существует еще шкала, оценивающая ситуации геологического характера по степени нарушения. В России она имеет 12 баллов, в Японии – 8, в испаноязычных странах – 10. Изначально она просто описывала масштабы разрушения, но с появлением сейсмографа ее подогнали под степень активности подземных толчков.
Обычно движение литосферных плит не превышает нескольких сантиметров. Но уже этого достаточно, чтобы высвободить огромное количество энергии. Они могут расходиться или наплывать друг на друга, а интенсивность землетрясения зависит от пройденного от активности их движения. Подобные колебания длятся несколько секунд, но их разрушительная сила очень высока. Землетрясения, вызванные вулканической активностью, наоборот менее интенсивны, но могут продолжаться в течение нескольких минут.
По данным Центра изучения сейсмической активности, в мире ежегодно происходит до 400 сильнейших землетрясений.
Предотвратить чрезвычайные ситуации геологического происхождения сейчас не возможно. Но ученые уже выдвигают теории методов, которые могут решить этот вопрос. Один из способов – определение ранней сейсмической активности в потенциально опасных регионах и проведение профилактических взрывов. Они должны быть направлены на высвобождение скопившейся энергии на ранней стадии формирования очага землетрясения. Второй метод более примитивен. Он предусматривает закачку воды в разломы, которая будет служить своеобразной смазкой, и движение литосферных плит будет вызывать менее активные толчки.
Для своевременного реагирования в опасных районах постоянно ведется наблюдение сейсмологической активности. Нарастание напряжения в земной коре всегда вызывает изменение показателей на сейсмографе, поэтому сейчас люди могут быть предупреждены о надвигающейся катастрофе. В Китае еще в древние времена был прообраз современного сейсмографа, но его принцип работы был немного иным.
Это был бронзовый кувшин, на внешние стороны, которых были прикреплены специальные держатели шариков. Они располагались по всей окружности доисторического прибора, чаще изготовлялись в виде пасти Дракона. Внизу, напротив драконьих голов, располагались лягушки. Падение шарика показывало не только приближение сейсмологической активности, но и направление удара. Точность этого механизма была незначительной, к тому же, он мог предсказать катастрофу всего за несколько минут до ее наступления.
Помощниками в обнаружении опасности землетрясений оказались и животные. Их рецепторы более чувствительны к сейсмической активности, поэтому они первыми могут ощутить малейшие изменение. Это вызывает беспокойство у животного, они становятся агрессивными или напуганными. Не редко питомцы пытаются предупредить хозяев о наступлении опасности даже в ночное время, поднимая их с постели.
Принцип возникновения ЧС природного характера этой группы немного схож с землетрясениями, но в нем есть свои особенности. Вулканы – это точки выхода на поверхность магмы. Главная причина возникновения этих пылающих гигантов – движения литосферных плит. Извержения могут происходить в любой момент, когда давление внутри ствола достигает критического. Даже дремлющие вулканы могут быть опасны, но не всегда. Например, в Крыму располагается гора Аю-Даг (медведь). Это вулкан, который так и не взорвался, магма застыла, и он не проявляет никакой активности.
Если землетрясения предугадать почти невозможно, то эти гиганты заявляют о своей готовности извергнуть толщу раскаленной магмы задолго до происшествия. С верхушки начинают подниматься клубы дыма, происходят продолжительные подземные толчки с низкой магнитудой.
В зависимости от состава, магма может выходить на поверхность по разному, поэтому есть устойчивая классификация типов этого процесса.
Ученые заметили, что большинство вулканов, взрываясь, делают это по одному и тому же принципу, что и помогает определить степень возможной катастрофы. Сейчас за всем действующими и опасными спящими вулканами ведется постоянное видеонаблюдение, и при малейшем проявлении активности люди могут принять меры, по предотвращению большого количества жертв и разрушений.
Создавайте будущее вместе с нами
Присоединяйтесь к нашей команде: мы создаем финтех-сервисы для 28 млн клиентов и опережаем рынок на 5 лет. Работаем на результат и делаем больше, чем от нас ждут.
Во время извержения вулканов, в атмосферу выбрасывается огромное количество веществ и углекислого газа. Образовавшийся пор собирается в облака, в составе которых превалирует серная кислота. Под собственной тяжестью она выпадает в виде осадков Проблема этого явления в том, что кислотные облака могут разноситься на тысячи километров от эпицентра ЧС. Поэтому кислотные дожди также относятся к ЧС геологического характера, если они вызваны вулканической активностью
Последствия катастроф геологического характера
Несмотря на то, что описанные выше чрезвычайные ситуации геологического характера уже сами по себе приносят очень много проблем, в виде жертв и разрушений, порожденные ими явления только усугубляют положение. Они вызывают цунами, оползни, сели.
Оползни возникают в горной местности в результате подземных толчков. Зачастую, они не так интенсивны, как сели, вызванные ливнями, таянием огромного количества снега, но они не менее опасны. Быстрое движение почвы сносит все на своем пути, в стороны разлетаются большие обломки, которые могут наносить колоссальный ущерб.
Если катастрофа находится вблизи океана или моря, возможно возникновение волны цунами. Из-за вибрации на дне, вода изначально отходит назад – это уже первый признак беды. Далее она направляется обратно, может достигать высотой более 100 м. Цунами резко врезается в берег, накрывая берега мощными потоками.
Интересно, что приближение цунами чувствуют животные. Еще в древние времена люди заметили, что после землетрясений они пытались забраться на возвышения, а спустя некоторое время, города накрывали волны этого явления. Как им удавалась предсказывать приход воды объяснить пока невозможно, но это наблюдение спасло многие жизни.
Биологические чрезвычайные ситуации
Эпидемия – широкое распространение инфекционной болезни среди людей, значительно превышающее обычно регистрируемый на данной территории уровень заболеваемости.
Пандемия – необычно большое распространение заболеваемости как по уровню, так и по масштабам распространения с охватом ряда стран, целых континентов и даже всего земного шара.
Все инфекционные болезни подразделяются на четыре группы:
Виды биологических ЧС
Эпизоотии. Инфекционные болезни животных – группа болезней, имеющая такие общие признаки, как наличие специфического возбудителя, цикличность развития, способность передаваться от зараженного животного к здоровому и принимать эпизоотическое распространение.
Все инфекционные болезни животных делятся на пять групп:
Эпифитотии. Для оценки масштаба заболеваний растений применяются такие понятия эпифитотия и панфитотия.
Эпифитотия – распространение инфекционных болезней на значительные территории в течение определенного времени.
Панфитотия – массовые заболевания, охватывающие несколько стран или континентов.
Болезни растений классифицируются по следующим признакам:
Йелостоунский и другие супервулканы
Есть ещё супервулканы, как, например, в американском Йеллоустоуне. Таких на Земле около двадцати. Спят они очень долго – иногда миллионы лет. Но когда просыпаются, наступает уже не местного значения ЧС природного геологического характера. Примеры ледниковых периодов говорят о многом. Последнее извержение произошло в Новой Зеландии двадцать семь тысяч лет назад. Пепел покрыл землю многометровым слоем, к тому же закрыл солнце на несколько лет. Его было выброшено в атмосферу примерно тысячу двести квадратных километров.
Концентрация пепла даже от обычного вулкана иногда бывает настолько велика, что несколько дней стоит темнота, как ночью. Тогда ночь настала на всей земле и длилась она не дни, а годы. Плюс три миллиарда тонн сернистого ангидрида разнеслось в воздухе над почти всей землёй. Начались сернокислотные дожди, под которыми умирала вся растительность. Земля потеряла тогда до восьмидесяти пяти процентов видов только птиц. Те, что живут в наши дни, – жалкие пятнадцать процентов от прежнего великолепия. И главное то, что бороться даже с обычным действующим вулканом практически невозможно, от проснувшегося же супервулкана даже убежать не получится – некуда. А теперь попробуйте назовите ЧС геологического характера страшнее, чем это.
Группы антисейсмических мероприятий
Очень опасным непосредственным следствием землетрясения является паника, во время которой люди от страха не могут осмысленно принять меры к спасению и взаимопомощи. Особенно опасна паника в местах наибольшего скопления людей – на предприятиях, в учебных заведениях и в общественных местах.
Гибель и травмы происходят при падении обломков разрушенных зданий, а также в результате нахождения людей в завалах и неполучения ими своевременной помощи. Вследствие землетрясений могут возникать пожары, взрывы, выбросы опасных веществ, аварии на транспорте и другие опасные явления.
Вулканическая деятельность – это результат активных процессов, которые постоянно происходят в недрах Земли. Вулканизмом называется совокупность явлений, которые связаны с перемещением в земной коре и на ее поверхности магмы. Магмой (греч. густая мазь) называется расплавленная масса силикатного состава, которая образуется в глубине Земли. Когда магма достигает земной поверхности, она извергается в виде лавы.
В лаве отсутствуют газы, которые улетучиваются при извержении. Именно это отличает ее от магмы.
Вулканы подразделяются на:
Известны три основных типа извержений: эффузивный (гавайский), смешанный (стромболианский) и экструзивный (купольный).
Вулканическая деятельность и землетрясения взаимосвязаны: сейсмические толчки обозначают начало извержения. Вулканическая деятельность инициирует оползни, обвалы, лавины, цунами (на морях и океанах).
Оползни – это смещение по уклону масс грунта под действием силы тяжести. Скользящие вниз горные породы формируют склоны холмов, гор, речные и морские террасы. Оползни вызываются естественными и искусственными причинами. Естественные причины: подмыв оснований склонов водами, увеличение крутизны склонов, сейсмические толчки и др.
Искусственные причины: неправильная агротехника, вырубка лесов, слишком большой вынос грунта и т.п. Современные оползни на 80% связаны с антропогенным фактором.
В механизме оползневого процесса выделяют оползни сдвиги, выдавливания, гидродинамического выноса. Оползни различают по глубине залегания поверхностного скольжения: поверхностные (до 1 м), мелкие (до 5 м), глубокие (до 20 м), очень глубокие (больше 20 м). По скорости смещения оползни делятся на медленные, средние и быстрые. Именно последние из них являются причиной катастроф с множеством жертв. Масштаб оползней определяется площадью, вовлеченной в процесс. По мощности оползни определяются объемом смещающихся пород – от нескольких сотен кубометров до 1 млн. м3.
Сели – это бурные паводки на горных реках, грязекаменные потоки, вызываемые сильными ливнями, промывами перемычек водоемов, интенсивным таянием снегов, землетрясениями. Антропогенные факторы также способствуют возникновению селей.
Большая скорость грязевых потоков (15 км/ч) представляет основную опасность. Сели подразделяются на сильные, средние и слабые потоки по мощности. Характеризуются селевые потоки линейными размерами, объемом, плотностью, структурой, скоростью движения, продолжительностью, повторяемостью.
Для профилактики селей строят селезадерживающие и селенаправляющие гидротехнические сооружения, закрепляют растительный слой на склонах гор и проводят другие противоселевые мероприятия.
Разновидность оползней – снежные лавины, смесь кристаллов снега и воздуха. Эти огромные массы снега, сползающие с горных склонов, уносят ежегодно в Европе около 100 человеческих жизней.
Причиной лавин может быть землетрясение. Большая кинетическая энергия, заключенная в лавине, обладает огромной разрушительной силой.
Лавины по характеру движения подразделяются на:
На горных склонах без леса создаются самые оптимальные условия для образования лавин.
Скорость схода снега может достигать от 20 до 100 м/сек. Прогнозировать точно время схода лавин невозможно.
Землетрясение
Внезапные смещения и разрывы земной коры или верхней мантии, в результате которых происходят подземные толчки с колебаниями земной поверхности, передающиеся на огромные расстояния как упругие колебания, – это землетрясение. Такого плана ЧС геологического характера происходят обычно в трёх фазах – фортшоки, основной толчок и афтершоки.
Сами толчки и время ожидания между ними бывают самыми различными. Главный характеризуется самой большой силой, а по продолжительности он обычно всего несколько секунд, однако люди ощущают его как весьма длительный. Афтершоки производят ещё большее психическое потрясение: люди чувствуют неотвратимость несчастья, скованы страхом, бездействуют, а нужно защищаться и искать безопасные места.
Виды бурь
Вихревые бури обусловлены циклонической деятельностью, распространяются на большие территории.
Среди вихревых бурь различают:
Пыльные (песчаные) бури возникают в пустынях, в распаханных степях и сопровождаются переносом огромных масс почвы и песка.
Снежные бури перемещают по воздуху большие массы снега. Они действуют на полосе от нескольких километров до нескольких десятков километров. Большой силы снежные бури случаются в степной части Сибири и на равнинах Европейской части РФ. В России зимой снежные бури называются метелью, пургой, бураном.
Шквалы – кратковременные усиления ветра до скорости 20-30 м/с. Они характеризуются внезапным началом и таким же внезапным завершением, незначительной продолжительностью действий и огромной разрушительной силой.
Шквальные бури действуют на Европейской части России как на суше, так и на море.
Потоковые бури – явления местные, имеющие небольшое распространение. Они подразделяются на стоковые и струевые. При стоковых бурях массы воздуха двигаются по склону сверху вниз.
Струевые бури характеризуются горизонтальным движением воздуха или его движением вверх по склону. Чаще всего они происходят между цепями гор, которые соединяют долины.
Смерчем (торнадо) называют атмосферный вихрь, который возникает в грозовом облаке. Затем он в виде темного «рукава» распространяется по направлению к суше или к морю. Верхняя часть смерча имеет воронкообразное расширение, которое сливается с облаками. При опускании смерча к поверхности Земли его нижняя часть иногда расширяется, напоминая опрокинутую воронку. Высота смерча от 800 до 1500 м. Вращаясь против часовой стрелки со скоростью до 100м/с и поднимаясь по спирали, воздух в смерче затягивает пыль или воду. Уменьшение давления внутри смерча приводит к конденсации водяного пара. Вода и пыль делают смерч видимым. Его диаметр над морем измеряется десятками метров, а над сушей – сотнями метров.
По структуре смерчи подразделяют на плотные (резко ограниченные) и расплывчатые (неясно ограниченные); по времени и пространственному действию – на малые смерчи кроткого действия (до 1км), малые (до 10км) и ураганные вихри (более 10км).
Ураганы, бури, смерчи – чрезвычайно мощные стихийные силы, по своему разрушающему действию сравнимы только с землетрясением. Прогнозировать место и время появления смерча очень сложно, что придает им особую опасность и не позволяет предсказать их последствия.
Закономерности природных явлений
Велика роль антропогенного влияния на проявление природных ЧС. Человеческая деятельность нарушает равновесие в природной среде. Сейчас, когда резко возросли масштабы использования природных ресурсов, стали очень ощутимо проявляться черты глобального экологического кризиса. Важный профилактический фактор, позволяющий сокращать число природных ЧС – соблюдение природного равновесия.
Все природные катастрофы взаимосвязаны, это землетрясения и цунами, тропические циклоны и наводнения, извержения вулканов и пожары, отравление пастбищ, гибель скота. Принимая меры защиты против природных катастроф, надо максимально сократить вторичные последствия, а при помощи соответствующей подготовки по возможности исключить их полностью. Изучение причин и механизмов природных ЧС являются предпосылкой успешной защиты от них, возможности их предсказания. Точный и своевременный прогноз – важное условие эффективной защиты от опасных явлений. Защита от стихийных явлений может быть активной (постройка инженерно-технических сооружений, реконструкция природных объектов и др.) и пассивной (использование укрытий).
Что вызывает оползни
Факторы, способные вызвать оползень, могут быть разными, и очень часто таким фактором выступает деятельность человека. Это обводнённость грунта, уничтожение растительности (вырубка лесов) или перемена вида насаждений, выветривание и, опять же, землетрясения, которые вызывают оползни практически всегда. Их три вида – быстрые, средние и медленные. Только при быстрых оползнях погибает много людей. Ещё бывают различия по глубине залегания поверхности скольжения: мелкие – до пяти метров, поверхностные – до метра, глубокие – до двадцати метров и, соответственно, очень глубокие – свыше двадцати.
Мощность вовлекаемой массы горных пород тоже градируется: малые оползни забирают до десяти тысяч квадратных метров грунта, крупные до миллиона. Однако, не только на земле случаются такие ЧС природного геологического характера. Примеры подтвержаются огромными разрушениями от цунами, которые чаще всего образовываются как последствие подводного оползня, который, в свою очередь, произошёл после землетрясения. Срывы осадочных пород на краях шельфов бывают очень крупными. В Шотландии после оползня ценами снёс всё на расстояниивосьмидесяти километров от берега.
Извержение вулкана
В глубине Земли постоянно происходят активные процессы, результатом которых бывает активная вулканическая деятельность. Извержения угрожают тем двумстам миллионам человек, которые проживают слишком близко к неспящим вулканам. Ч С геологического характера, примеры которых мы находим даже в древности (гибель Помпеи), связано с перемещением в земной коре магмы, то есть с вулканизмом. Магма – в переводе с греческого “густая мазь” – это расплавленная силикатная масса, то есть камни, раскалённые до текучести при высочайшей температуре в глубинах Земли.
Если эти массы магмы достигают поверхности, в результате огромного давления изнутри начинается извержение, и раскалённые потоки жидкого камня плывут по земле, уничтожая всё на своём пути. Это так называемая лава, то есть магма, из которой уже улетучились огромные количества разнообразных газов, часто отравляющих всё живое, и унесли с собой на много километров и надолго закрывающие солнечный свет тучи пепла.
Обвал
Крутые и обрывистые горные склоны опасны ещё и обвалами, когда отрываются и падают большие массы пород в результате потери своей цельности от выветривания или под действием воды – поверхностной или подземной, от резких перепадов температур и прочих естественных факторов.
Обвалы провоцируют также циклоны и штормы, землетрясения и техногенная деятельность, даже гравитационное воздействие Луны. В 1995 году большой обвал произошёл в Ингушетии, длина его сто пятьдесят метров, ширина – десять, а глубина – около пятидесяти метров, там погибло шестнадцать человек. Прогнозировать обвалы тоже невозможно.
Послесловие
Научно-техническому прогрессу впору ставить в вину то, что он не только не может защитить людей и техносферу от чрезвычайных ситуаций и природных катаклизмов, но, напротив, сам их и провоцирует. Количество жертв год от года увеличивается на 4,3%, а пострадавших от разрушительных природных явлений становится больше на 8,6% ежегодно. Экономические потери тоже растут.
Проблема эта является глобальной. Усугубление природных опасностей идёт от нарастания антропогенного влияния на окружающий мир, нерациональное пользование объектами экономики, неправильное расселение людей, недостаточный мониторинг природной среды, ослабление государствами систем наблюдения за явлениями природы, плохое состояние защитных инженерных сооружений, лесонасаждений. Необходимо сейсмостойкое строительство. Только тогда люди почувствуют себя защищёнными во время ЧС геологического характера. Кратко или бегло говорить об этой проблеме нельзя.
Пассивные и активные профилактические мероприятия
Пассивные методы заключаются в постройке дамб, лавинорезов, снегодержателей, посадках леса.
Активные способы включают в себя искусственное провоцирование схода лавины в определенном месте и в нужное время. Это обстрел лавин снарядами и взрывы направленного действия, а также использование сильных источников звука.
Опасности угрожающие из космоса
Космос – один из элементов, влияющих на земную жизнь.
Астероиды – это малые планеты, диаметр которых колеблется в пределах 1 – 1000 км. В настоящее время известно около 300 космических тел, которые могут пересекать орбиту Земли. Всего по прогнозам астрономов в Космосе существует примерно 300 тыс. астероидов и комет.
Встреча нашей планеты с небесными телами представляет серьезную угрозу для всей биосферы. Расчеты показывают, что удар астероида диаметром около 1км сопровождается выделением энергии, в десятки раз превосходящей весь ядерный потенциал, имеющийся на Земле.
Предполагается разработать систему планетарной защиты от астероидов и комет, которая основана на двух принципах защиты, а именно изменения траектории опасных космических объектов или разрушения его на несколько частей.
Огромное влияние на земную жизнь оказывает солнечная радиация.
Солнечная радиация выступает мощным оздоровительным и профилактическим фактором, в то же время она представляет достаточно серьезную опасность, чрезмерное солнечное излучение приводит к развитию выраженной эритемы с отеком кожи и ухудшением состояния здоровья. В специальной литературе описывают случаи возникновения рака кожи у лиц, постоянно подвергающихся избыточному солнечному облучению.
Сель
Тоже последствия землетрясений, грязекаменные потоки на бурных реках с огромной кинетической энергией и скоростью более пятнадцати километров в час. По мощности сели тоже разделяются на группы: если вынос селевой массы более ста тысяч кубических метров, то это мощный сель, бывают и средние – до статысяч, и слабые – менее десяти тысяч кубометров массы.
Опасность селей в их внезапности, очень быстром нарастании и продолжительности иногда более восьми часов. Их можно с некоторым успехом прогнозировать, анализируя результаты наблюдений. Строятся специальные гидротехнические сооружения для селезадерживания и селенаправления. Главное – не вырубать деревья на горных склонах, при отсутствии закрепления корневой системой опасность возникновения селя возрастает многократно.
Вулканы в России
Характеристика ЧС геологического характера, такой как извержение вулкана, может быть дана при полном понимании природы этого явления. В земной коре после образования планеты и остывания её образовались многочисленные каналы и трещины, где магма подходит очень близко к поверхности. И в какой-то момент из магматических очагов, находящихся на глубине примерно шестидесяти километров, в результате огромного давления начинает изливаться магма. Так образовываются вулканы – отдельно стоящие горы, создавшие себя сами из продуктов собственных извержений.
Существуют вулканы трёх видов: потухшие, уснувшие и действующие. Уснувшие являют собой неясную угрозу, потому что сведений об их извержениях у человечества нет, а вот локальные землетрясения под ними всё-таки происходят, то есть в любой момент, когда тряхнёт посильнее, вулкан может проснуться. Потухшие – неактивные вулканы, они даже очень часто форму свою потеряли. Активные же являют собой постоянный источник опасности ввиду вероятности извержения.
ЧС природного характера подразделяются
Вызываются следующими причинами:
Ветер – это движение воздуха относительно Земли. Воздух движется из области высокого давления к области низкого.
Неравномерность нагревания приводит к циркуляции атмосферы, влияющей на погоду и климат планеты. Направление ветра разделяется азимутом стороны горизонта, откуда он дует, измеряют его в м/с, км/ч, в узлах или баллах по шкале Бофорта. Она принята в 1963 г. Всемирной метеорологической организацией.
Циклическая деятельность атмосферы – основная причина возникновения ураганов, бурь и смерчей. Атмосферу подразделяют на тропосферу,стратосферу, мезосферу, термосферу, экзосферу в зависимости от распределения температуры.
Область низкого давления в атмосфере с минимумом в центре называется циклоном. В поперечнике он может достигать нескольких тысяч километров, а скорость его перемещения – от 30 до 200 км/ч. Подразделяют циклоны в зависимости от их зарождения на тропические и внетропические. Циклон имеет следующую структуру:
В Северном полушарии в циклоне воздушные массы движутся против часовой стрелки, в Южном полушарии – по часовой. При циклоне преобладают пасмурная погода с сильными ветрами.
Ураган (тайфун) – это ветер огромной разрушительной силы и продолжительный по времени. Его скорость равна 32м/с и более (по шкале Бофорта – 12 баллов). Ураганы подразделяются в зависимости от места возникновения циклонов на внетропические и тропические. Тропические ураганы движутся в основном в меридиональном направлении, а внетропические – с запада на восток.
Возникают ураганы в любое время года, но на территории России они проходят преимущественно в августе и сентябре. Определенная цикличность их происхождения способствует более точному их прогнозированию. Синоптики дают ураганам имена, в основном женские, или используют четырехзначную нумерацию.
Сопровождаются ураганы ливнями, снегопадами, градом, электрическими разрядами. Они могут стать причиной возникновения пыльных и снежных бурь.
Буря (шторм) – это очень сильный и продолжительный ветер со скоростью 20м/с. Бури приносят значительно меньшие разрушения и убытки, чем ураганы.
Измерение силы
Там, где происходит основное высвобождение энергии в объёме толщи Земли, находится очаг землетрясения. Гипоцентр, или фокус его – условная точка в центре очага, а проекция гипоцентра на поверхности – эпицентр, вокруг которого и происходят самые большие разрушения. Земля никогда не бывает в покое, ежегодно те же землетрясения регистрируются многими сотнями тысяч, но по большей части они настолько слабы, что люди их даже не замечают.
То есть это не ЧС геологического характера. Баллы, которыми измеряют интенсивность землетрясения, начисляются по количеству разрушений на поверхности. Это наиболее широко применяемые шкала Рихтера, а также Международная шкала по измерению силы землетрясений. Магнитудой называют характеристику общей энергии упругих колебаний, которые вызвало это стихийное бедствие.
Оползень
Оползни встречаются в нашей стране повсеместно в районах, где отсутствует ровность ландшафта. Виды ЧС геологического характера многочисленны и разнообразны, и оползни не считаются самыми опасными. Хотя неожиданными – бывают. Отчего так происходит, что под тяжестью массы грунта сползают вниз огромные склоны гор и холмов, скользят, разрушаясь, морские, озёрные и речные террасы?
Устойчивость склона нарушается, поскольку связанность горных пород или грунта неожиданно оказывается меньше, чем сила тяжести. Вот тогда склон приходит в движение. Это не настолько большая катастрофа, в которой гибнут тысячи людей, однако ущерб очень велик: жилища разрушены, коммуникации погребены, тоннелей и трубопроводов уже не существует, тем более электрических сетей и телефонных кабелей.
Землетрясения в России
На территории нашей страны двадцать восемь процентов районов достаточно сейсмоопасны. Наиболее часто ЧС геологического характера происходят на Камчатке, в Прибайкалье, в Южной Сибири, на Курильских островах и на Северном Кавказе. Защита от таких бедствий является острейшей проблемой. Антисейсмические мероприятия разделены на две группы – предупредительные и осуществляемые непосредственно перед и во время землетрясения. Предупредительные мероприятия – это профилактика, которая осуществляется до того, как поступила угроза стихийного бедствия.
Учёные изучают явления, при которых происходят геологические ЧС природного характера, раскрывают их механизмы, идентифицируют все предвестники беды и разрабатывают методы прогноза. А когда “гром уже грянул”, нужно просто спасать людей – заваленных в своих домах, оставшихся без крова. Населённые пункты и предприятия должны быть построены с учётом сейсмостойкости данного района – это прежде всего. Иначе огромные беды принесёт ЧС геологического характера, примеры армянского Спитака вряд ли скоро будут забыты. Население необходимо обучать правильному поведению, уровень организации спасательных работ тоже должен быть на высоте. Система оповещения – одно из главных условий отсутствия многих жертв.
Лавина
Снежный обвал, огромной массой падающий или сползающий с горных склонов и увлекающий за собой всё новые и новые массы. В Европе действия населения при ЧС геологического характера довольно целенаправленны, но и там под лавинами каждый год заканчиваются более ста человеческих жизней. Разрушительная сила лавины очень велика, поскольку в ней заключается большая кинетическая энергия. Подразделяют их по характеру движения на прыгающие, лотковые и склоновые.
Образуются лавины в основном на безлесых склонах, где крутизна более пятнадцати градусов, но чаще всего это происходит при тридцати или сорока. Если склон более пятидесяти градусов, то лавины не образуются, поскольку снег осыпается к подножию постепенно. Скорость у неё может быть запредельной – более ста метров в секунду. Прогнозировать сход лавины невозможно. Скопления снега в опасных местах просто расстреливают, провоцируя сход, либо целенаправленно взрывают.
Самые масштабные катастрофы геологического характера в истории человечества
Лиссабонское землетрясение 1 ноября 1755 года – мощные толчки, магнитудой до 8,9 баллов, которые длились до 6 минут. В результате этой катастрофе, в земной коре образовались трещины, шириной в 5-6 метров. Спустя некоторое время, после окончания толчков, на город обрушилось смертоносное цунами высотой 20 метров. Все, что не было разрушено от колебаний и огромной волны, стерли пожары, которые нельзя было унять еще 5 дней. Предположительно, в этой катастрофе погибло 100 000 человек, но учитывая масштабы трагедии, эта цифра может быть намного больше.
23 января 1556 года в Китае произошло землетрясение, которое входит в тройку самых масштабных, за всю письменную историю человечества. По данным ученым, эта катастрофа унесла жизни 830 000 человек всего за несколько минут.
Подобные катаклизмы случаются и в современности. Землетрясение в Гаити разрушило столицу – Порт-о-Пренс и забрало жизнь 222 570 человек. Колебания с магнитудой в 7 баллов стерли город с земли всего за 44 секунды. Ущерб, нанесенный катастрофой, был оценен в 5,6 миллиардов евро.
Землетрясение в Японии, 11 марта 2011 года, магнитудой до 9,1 баллов привело к одной из крупнейших техногенных катастроф в истории человечества – взрыва на атомной станции Фукусима-1. Масштабы катастрофы были в несколько раз серьезнее, чем авария на Чернобыльской АС. В этой катастрофе погибли около 16 000 человек.
Кракатау – один из самых известных вулканов на нашей планете. Его извержение в 1883 привело не только к гибели многих людей, но и исчезновению 2/3 острова, на котором он был расположен. Зона взрыва составила 8 000 км в диаметре, грохот был слышен даже в центре Австралии. Пирокластический поток не смогли остановить даже 45 км водной глади, пострадали даже отдаленные поселения людей. Число погибших от катастрофы геологического характера составило 36 000 человек.
Вулкан в Санторин на острове тира в Эгейском море в 1600 году стер с лица земли минойскую цивилизацию. Стоит вспомнить и Везувий – самый известный в мире вулкан, который стал причиной падения Помпеи, Геркуланума и Стабии.
Землетрясение в Ганьсу в 1920 году повлекло за собой не привычный цунами, а страшнейший оползень, жертвами которого оказались 200 000 человек. Потоки земли неслись с огромной скоростью, хоронили под собой села и города.