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.
Чрезвычайные ситуации геологического характера.
ЧС геологического характера подразделяются на бедствия, вызванные землетрясениями, извержениями вулканов, оползнями, селями, снежными лавинами, обвалами, просадками земной поверхности в результате карстовых явлений.
Землетрясения – это подземные удары (толчки) и колебания поверхности земли, вызванные естественными процессами, происходящими в земной коре. Это одно из наиболее страшных стихийных бедствий. По данным ЮНЕСКО, землетрясениям принадлежит первое место по причиняемому экономическому ущербу и числу человеческих жертв.
В течение года на Земле происходит свыше 100 тысяч землетрясений. При этом большинство толчков не ощущаются людьми, а лишь регистрируются сейсмографами. До 10 землетрясений ежегодно достигают разрушительной силы, а единичные – приобретают катастрофический характер. В среднем, по статистике, каждый год в мире от землетрясений погибает не менее 10 тысяч человек, а количество жертв отдельных наиболее разрушительных землетрясений может достигать сотен тысяч. Так, например, землетрясение в провинции Синхуань в Китае в 2008 г. унесло жизни более 70 тысяч жителей и около 20 тыс. пропали без вести.
Возникают землетрясения неожиданно и, хотя продолжительность главного толчка не превышает нескольких секунд, его последствия бывают трагическими. На территории России примерно 28% районов сейсмоопасны. Районы возможных 9-балльных землетрясений находятся в Прибайкалье, на Камчатке и Курильских островах, 8-балльных – в Южной Сибири и на Северном Кавказе. В России сейсмоопасными районами являются Северный Кавказ, Камчатка, Курильские острова и о. Сахалин, где 27 мая 1995 г. мощнейшим подземным толчком (9,2 балла) практически полностью уничтожен г. Нефтегорск. Из 3000 жителей города тогда погибли 2159 человек. В последние годы активизировалась сейсмическая активность в Туве, Хакассии, Забайкалье и Иркутской области, где наблюдались толчки силой до 7 баллов.
Поражающими факторами землетрясения являются, прежде всего, механические воздействия колебаний земной поверхности и трещины. Однако следует отметить, что во время землетрясений очень редко причиной человеческих жертв бывает движение почвы само по себе. Известен единственный случай гибели человека, попавшего в трещину, образовавшуюся в грунте, во время землетрясения в 1943 г. в Японии, унесшего 5400 человеческих жизней, Главными причинами несчастных случаев и гибели людей являются вторичные факторы землетрясения: разрушения, затопления, осыпание битых стекол, падение разорванных электропроводов, взрывы и пожары, связанные с утечкой газа из поврежденных труб, а также неконтролируемые действия людей, вызванные испугом и паникой.
В последние десятилетия детально разработаны методы статистического анализа землетрясений. С их помощью составляются карты сейсмической активности и карты сотрясаемости (средней частоты землетрясений того или иного энергетического класса в данном районе), а также графики их повторяемости. В Российской Федерации карта сейсмического районирования – официальный документ, который обязаны принимать в расчет проектирующие организации при проектировании капитального строительства в сейсмических районах. Землетрясения наибольший ущерб наносят каменным, кирпичным, железобетонным и земляным постройкам. Вот почему так страшны они для городов и других крупных населенных пунктов.
Все землетрясения последних лет – тектонического характера, т. о. вызванные перемещением масс земной коры. По заключениям многих ученых, сейсмическая активность Земли в ближайшие годы будет нарастать. Ущерб, наносимый землетрясением, измеряется не только числом человеческих жертв. При катастрофических землетрясениях происходят изменения рельефа земной поверхности, образуются трещины, могут разрушаться искусственные сооружения и постройки, происходить разжижения грунта, образовываться озера, возникать цунами, горные обвалы и камнепады, оползни, сели и снежные лавины.
Некоторые вторичные факторы землетрясения сами по себе представляют чрезвычайные ситуации, к ним относятся: лавины, оползни, обвалы, разжижение грунта, цунами и др.
Основными критериями, определяющими характер землетрясения, являются глубина очага, продолжительность сотрясений грунта, сейсмическая энергия и интенсивность сейсмических толчков. Глубина очага (гипоцентра) большинства землетрясений не превышает 20-30 км, однако для отдельных из них гипоцентр может находиться и на глубине 300-700 км. Проекция центра очага землетрясения на поверхности земли называется эпицентром. Здесь концентрируются наибольшие разрушения. Зона, располагающаяся вокруг эпицентра, называется эпицентральной зоной, размеры которой обычно колеблются в пределах от нескольких десятков метров до сотен километров. Часто нарушается целостность грунта, разрушаются здания и сооружения, выходят из строя водопровод, канализация, линии связи, электро- и газоснабжения, имеются человеческие жертвы.
Продолжительность сотрясения грунта во время землетрясения обычно составляет от нескольких до 40-50 секунд и лишь наиболее разрушительные землетрясения могут продолжаться до 1-1,5 минут. При этом одновременно распространяется три вида сейсмических волн: продольные и поперечные объемные и поверхностные. Скорость их распространения зависит от свойств грунта и может составлять: для продольных волн – 3-8 км/с, поперечных – 2-5 км/с и поверхностных – до 1,4 км/с. Разница в скорости движения различных видов сейсмических волн, а следовательно, и во время их прихода в определенную точку, удаленную от очага землетрясения, приводит к возникновению серии толчков и колебаний грунта во время землетрясения.
Интенсивность землетрясений по их проявлению на земной поверхности согласно международной сейсмической шкале МSК-64 (шкала Меркалли) классифицируется по 12-балльной системе, где каждому баллу соответствуют определенные ощущения и наблюдаемые эффекты, а при сильных толчках – разрушения.
Сейсмическая энергия оценивается по школе Рихтера, в качестве единицы измерения в которой используется особая величина – магнитуда. Магнитуда– это полученная из сейсмограммы мера смещения грунта. Рихтер определял ее как десятичный логарифм, выраженный в микронах, максимальной амплитуды записи толчка, сделанной стандартным крутильным сейсмографом на расстоянии 100 км от эпицентра. Практически запись колебаний грунта осуществляется сейсмографами стационарных сейсмических станций, расположенных на разном удалении от эпицентра, а затем данные приводятся к магнитуде, которая могла бы быть получена в 100-километровой эпицентральной зоне. Таким образом, шкала Рихтера дает оценку выхода сейсмической энергии в эпицентре землетрясения, а поэтому любому землетрясению соответствует одна единственная магнитуда. Шкала Рихтера – математическая, а поэтому верхнего предела не имеет, однако сильнейшие из зарегистрированных землетрясений имели магнитуду не более 8,9. Поскольку шкала Рихтера логарифмическая, возрастание силы толчка на одну магнитуду приводит к увеличению амплитуды колебаний почвы в 10 раз, а сила толчка возрастает в 35-48 раз.
Максимальные разрушения при землетрясении претерпевают сооружения, построенные на слабых, рыхлых грунтах. Особенно опасны водонасыщенные пески (лессы), разжижающиеся под действием вибраций, что приводит к просадкам грунта, вызывающим разрушение зданий. Наибольшей устойчивостью обладают здания, построенные на твердом скальном основании. По конструктивным особенностям самыми прочными являются здания, имеющие металлический или железобетонный каркас либо связанные жесткими поясами и балками, что придает им определенную гибкость, а также сложенные из массивных монолитов и блоков; хорошей устойчивостью обладают также деревянные дома, прошитые гвоздями и скрепленные болтами. Наибольшие разрушения претерпевают дома, сложенные из некачественного кирпича, на слабом растворе, без усиливающих конструкций. Воздействие землетрясения на население зависит от его балльности и характера вторичных факторов и может выражаться в травмах и ожогах различной степени тяжести, отравлениях продуктами сгорания и бытовым газом, а также приводить к гибели людей.
Вулканическая деятельность. Она возникает в результате постоянных активных процессов, происходящих в глубинах Земли, внутренняя часть которой постоянно находится в разогретом состоянии. На глубине от 10 до 30 км накапливаются расплавленные горные породы или магма. При тектонических процессах в земной коре образуются трещины. Магма устремляется по ним к поверхности. Процесс сопровождается выделением паров воды и газов, которые создают огромное давление, устраняя преграды на своем пути, при выходе на поверхность часть магмы превращается в шлак, а другая изливается в виде лавы. Из выброшенных в атмосферу паров и газов на землю выпадают осадки вулканической породы, именуемые тефрой. Вулканические шлаки, пемза, пепел, горные породы нагромождаются вокруг, образуя гору преимущественно конусообразной формы, которая и называется вулканом. В верхней части находится кратер, имеющий форму воронки, связанной каналом с источником магмы.
По степени активности вулканы классифицируются на: действующие, дремлющие и потухшие. Из всех существующих вулканов около 900 считалось активными, но поскольку их деятельность сменяется периодами длительного покоя, классификация носит несколько условный характер. К действующим относят те, что извергались в историческое время. Потухшие, наоборот, не извергались. Дремлющие характеризуются тем, что они периодически проявляют себя, но до извержения дело не доходит.
По данным ЮНЕСКО, за последние 500 лет число жертв от вулканических извержений составляет свыше 200 тысяч человек. В России деятельность вулканов наблюдается лишь в малонаселенных и труднодоступных районах Камчатки и Курильских островов. Наиболее опасные явления, сопровождающие извержения вулканов, – это лавовые потоки, выпадение тефры, вулканические грязевые потоки, вулканические наводнения, палящая вулканическая туча и вулканические газы. Лавовые потоки – это расплавленные горные породы с температурой 900-1000°С. Скорость потока зависит от уклона конуса вулкана, степени вязкости лавы и ее количества. В отдельных и наиболее опасных случаях она доходит до 100 км, но чаще всего не превышает 1 км/ч. Тефра состоит из обломков застывшей лавы. Ее выпадение приводит к уничтожению животных, растений, а в отдельных случаях и к гибели людей. Грязевые потоки – это мощные слои пепла на склонах вулкана, которые находятся в неустойчивом положении. Когда на них ложатся новые порции пепла, они соскальзывают по склону. В некоторых случаях пепел пропитывается водой, в результате чего образуется вулканические грязевые потоки. Их скорость может достигать нескольких десятков километров в час. Из-за большой скорости движения затрудняется проведение спасательных работ и эвакуация населения. Вулканические наводнения. При таянии ледников во время извержений вулканов может очень быстро образоваться огромное количество воды, что и приводит к наводнениям. Палящая вулканическая туча. Представляет собой смесь раскаленных газов и тефры. Поражающее действие ее обусловлено возникновением ударной волны (сильным ветром), распространяющейся со скоростью до 40 км/ч, и валом жара с температурой до 1000°С. Вулканические газы. Извержения всегда сопровождаются выделением газов в смеси с водяными парами – смесью сернистого и серного окислов, сероводорода, хлористоводородной и фтористоводородной кислот в газообразном состоянии, а также углекислого и угарного газа в больших концентрациях, смертельно опасных для человека. Выделение этих газов может продолжаться очень долго даже после того, как вулкан перестал выбрасывать лаву и пепел.
На земном шаре в настоящее время известно несколько сотен действующих вулканов. Большая часть их расположена по берегам Тихого океана, в том числе и наши вулканы на Камчатке и Курильских островах. Среди действующих вулканов на Камчатке выделяется Ключевская сопка. Около Ключевской сопки располагается группа потухших вулканов. Один из них – вулкан Безымянный – пробудился 30 марта 1956 г.: произошел гигантский взрыв; туча пепла взметнулась почти на 40 км в высоту; значительная часть конуса вулкана была взорвана; на расстоянии 25-30 км от него силой взрыва были сломаны и обожжены деревья; образовался огромный раскаленный лавовый поток мощностью в 20-30 м и длиной в 18 км.; на площади около 500 км2 выпал раскаленный пепел, под покровом которого снег моментально растаял, образовав грязевые потоки длиной до 90 км.; пепел, выброшенный в высокие слои атмосферы, через два дня был замечен в районе Северного полюса, а через четыре дня – над Англией.
Среди вулканов Исландии широко известен действующий вулкан Гекла. В Средиземном море с давних времен не успокаиваются вулканы Этна, Везувий, Стромбли, Вулькано. Сильное извержение Везувия в 79 г. уничтожило три города – Помпею, Геркуланум и Стабию. Только через семнадцать столетий, когда люди забыли уже об исчезнувших городах, случайно, при рытье колодца, были найдены мраморные статуи греческих богов. Вскоре начались раскопки, и археологи обнаружили погребенный город Помпею, а затем и два других. С тех пор Везувий извергался много раз и подробно исследован учеными.
Оползни – это скользящее смещение земляных масс под действием собственного веса. Происходят чаще всего по берегам рек и водоемов, на горных склонах. Основная причина их возникновения – избыточное насыщение подземными водами глинистых пород. Сходят они в любое время года, но большей частью в весенне-летний период. Оползни наносят существенный ущерб народному хозяйству. Они угрожают движению поездов, автомобильному транспорту, жилым домам и другим постройкам. При оползнях интенсивно идет процесс выбывания земель из сельскохозяйственного оборота. Нередко они приводят и к человеческим жертвам. В 1984 г. оползень в Гиссарском районе Таджикистана шириной 400 м и длиной 4,5 км накрыл поселок Шарара. Под огромными массами земли оказались погребенными 500 домов, погибли 207 человек. Жертвами оползня стал актёр и режиссер Бодров-младший со своей съёмочной группой. Можно ли предсказать начало оползня? Да, можно. Оползень никогда не является внезапным. Вначале появляются трещины в грунте, разрывы дорог и береговых укреплений, смещаются здания, сооружения, деревья, телеграфные столбы, разрушаются подземные коммуникации. Очень важно заметить эти первые признаки и составить правильный прогноз. Движется оползень с максимальной скоростью только в начальный период, далее она постепенно снижается.
Сель (селевой поток от арабского сайль – бурный поток) – бурный грязевый или грязе-каменный поток, состоящий из смеси воды и обломков горных пород, внезапно возникающий в бассейнах небольших горных рек. Причина его возникновения – интенсивные и продолжительные ливни, быстрое таяние снега или ледников, прорыв водоемов, реже землетрясения, извержения вулканов. В отличие от обычных потоков сель движется, как правило, отдельными волнами, а не непрерывным потоком. Одновременно выносится огромное количество вязкой магмы. Крутой передний фронт селевой волны высотой от 5 до 15 м образует «голову» селя. Максимальная высота вала водогрязевого потока иногда достигает 25 м. При встрече с препятствием сель переходит через них, продолжая наращивать свою энергию. Обладая большой массой и высокой скоростью передвижения (до 15 км/час), сели разрушают здания, дороги, гидротехнические и другие сооружения, выводят из строя линии связи, электропередачи, приводят к гибели людей и животных. Все это продолжается очень недолго – 1-3 часа. Время от начала возникновения в горах и до момента выхода его в равнинную часть исчисляется 20-30 минут. В России до 20% территории находится в селеопасных зонах. Особенно активно селевые потоки формируются в Кабардино-Балкарии, Северной Осетии, Дагестане, в районе Новороссийска, Саяно-Байкальской области, зоне трассы Байкало-Амурской магистрали, на Камчатке, в пределах Станового и Верхоянского хребтов. Они также происходят в некоторых районах Приморья, Кольского полуострова и на Урале.
Снежные лавины – низвергающиеся со склонов гор под воздействием силы тяжести снежные массы. Снег, накаливающийся на склонах гор, под влиянием тяжести и ослабления структурных связей внутри снежной толщи, соскальзывает или осыпается со склона. Начав свое движение, он быстро набирает скорость, захватывая по пути все новые снежные массы, камни и другие предметы. Движение продолжается до более пологих участков или дна долины, где тормозится и останавливается. Снежные лавины очень часто угрожают населенным пунктам, спортивным и санаторно-курортным комплексам, железным и автомобильным дорогам, линиям электропередачи, объектам горнодобывающей промышленности и другим хозяйственным сооружениям. Поражающая способность лавин различна. Лавина в 10 м3 уже представляет опасность для человека и легкой техники. Крупные – в состоянии разрушить капитальные инженерные сооружения, образовать трудно- или непреодолимые завалы на транспортных трассах. Скорость является одной из основных характеристик движущейся лавины. В отдельных случаях она может достигать 100 м/с. В России чаще всего такие стихийные бедствия случаются на Кольском полуострове, Урале, Северном Кавказе, на юге Западной и Восточной Сибири, Дальнем Востоке. В подавляющем большинстве в горных районах лавины сходят ежегодно, а иногда и несколько раз в год.
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.
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.
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.
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.
Чрезвычайные ситуации метеорологического характера
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.
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.
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.