ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.04.2021
Просмотров: 387
Скачиваний: 1
ПРИРОДНЫЕ ОПАСНОСТИ
К природным опасностям относятся стихийные явления, которые представляют угрозу для жизни и здоровья людей.
Все природные опасности подчиняются следующим закономерностям:
-
для каждого вида опасностей характерна определенная пространственная приуроченность;
-
чем больше интенсивность (мощность) опасного явления, тем реже оно случается;
-
каждому виду опасностей предшествуют определенные специфические признаки (предвестники);
-
проявление любой природной опасности может быть предсказано;
-
в большинстве случаев могут быть предусмотрены пассивные и активные защитные мероприятия.
На проявление природных опасностей существенно влияет антропогенное воздействие: согласно международной статистике, происхождение около 80% современных оползней связано с деятельностью человека; в результате вырубок леса возрастает активность селей, увеличивается паводковый расход; масштабное использование природных ресурсов привело к ощутимым проявлениям глобального экологического кризиса.
Изучение причин и механизмов природных опасностей, даёт возможность их предсказывать, что является важнейшей предпосылкой эффективной защиты. Защита от природных опасностей может быть активной (строительство инженерно-технических сооружений, интервенция (лат. interventio – вмешательство) в механизм явления, мобилизация естественных ресурсов, реконструкция природных объектов и др.) и пассивной (использование укрытий, эвакуация). В большинстве случаев активные и пассивные методы сочетаются.
По локализации природные опасности условно разделены на 4 группы: литосферные (землетрясения, вулканы, оползни), гидросферные (наводнения, цунами, штормы), атмосферные (ураганы, бури, смерчи, град), космические (астероиды, планеты, излучения, магнитные бури).
1. Литосферные опасности
Землетрясения. Верхняя мантия вместе с земной корой образуют литосферу. Именно в мантии (температура 2000-2500 °С) происходят тектонические (от греч. tektonikos – относящийся к строительству) процессы, вызывающие землетрясения.
Землетрясения – это подземные толчки и колебания земной поверхности, возникающие в результате внезапных смещений и разрывов в земной коре или верхней части мантии и передающиеся на большие расстояния в виде упругих колебаний. Землетрясения происходят в виде серии толчков, которые включают форшоки, главный толчок и афтершоки. Главный толчок характеризуется наибольшей силой, его продолжительность, как правило, несколько секунд. Согласно данным психиатров и психологов, под воздействием афтершоков люди, скованные страхом, бездействуют вместо того, чтобы искать безопасное место и защищаться.
Очаг землетрясения – это некоторый объем в толще Земли, в пределах которого происходит высвобождение энергии. Центр очага – условная точка, именуемая гипоцентром. Проекция гипоцентра на поверхность Земли называется эпицентром. Вокруг него происходят наибольшие разрушения. Ежегодно на земном шаре регистрируется сотни тысяч землетрясений, большинство из которых относится к слабым и люди их не замечают. Силу землетрясения оценивают:
-
по шкале интенсивности, которая характеризует масштабы разрушений на поверхности Земли;
-
по шкале магнитуд, которая является энергетической характеристикой землетрясения.
Международная
шкала интенсивности MSK-64,
принятая в России, исчисляется
по
12-бальной системе.
Международная шкала интенсивности землетрясений
|
Сила в баллах |
Интенсивность |
Последствия |
|
1 |
Незаметное сотрясение почвы |
Регистрируются только сейсмическими приборами |
|
2 |
Очень слабое |
Ощущаются отдельными людьми в покое |
|
3 |
Слабое |
Ощущаются лишь небольшой частью населения |
|
4 |
Умеренное |
Легкое дребезжание стекол, скрип дверей, стен |
|
5 |
Довольно сильное |
Сотрясение зданий, колебания оборудования, трещины в оконных стеклах и штукатурке |
|
6 |
Сильное |
Частичное обрушение внутренних стен, обрывы проводной связи, сбои в работе чувствительной аппаратуры, возникновение отдельных пожаров |
|
7 |
Очень сильное |
Повреждения, трещины в каменных зданиях и сооружениях, обрывы линий электропередачи. Деревянные и антисейсмические постройки сохраняются |
|
8 |
Разрушительное |
Трещины на крутых склонах и сырых почвах. Незакрепленное оборудование сдвигается и повреждается. Старые здания разрушаются, остальные сильно повреждаются. Падение отдельных опор ЛЭП, линий связи, наземных эстакад |
|
9 |
Опустошительное |
Сильные разрушения каменных зданий, сооружений. Искривление деревянных зданий. Частичное повреждение гидротехнических сооружений |
|
10 |
Уничтожающее |
Сильные разрушения всех зданий и сооружений. Возможны трещины в почве шириной до одного метра. Разрушения транспортных магистралей. Обвалы со склонов, оползни |
|
11 |
Катастрофическое |
Полное разрушение зданий и сооружений, искривление и скручивание железнодорожных рельсов. Повсеместные трещины на поверхности земли, обвалы и оползни. Обрушения подземных помещений |
|
12 |
Абсолютное или сильное катастрофическое |
Сплошные оползни, обвалы, огромные трещины на поверхности земли. Отклонения и изменения течения рек, образование озер, водопадов. Частичное изменение рельефа местности |
Шкала Рихтера – шкала магнитуд, основана на оценке энергии сейсмических волн, возникающих при землетрясениях и регистрируемых сейсмографами. Магнитуда землетрясений по шкале Рихтера не может превышать 9,5. Магнитуда землетрясения – условная величина, характеризующая общую энергию упругих колебаний, вызванных землетрясением
Когда происходит землетрясение, сначала становится известной его магнитуда, которая определяется по сейсмограммам, а интенсивность выясняется спустя некоторое время, после получения информации о последствиях.
|
Магнитуда |
Интенсивность |
Магнитуда |
Интенсивность |
|
1 |
0-1 |
5 |
VI-VII |
|
2 |
I_II |
6 |
VII-VIII |
|
3 |
III |
7 |
IX-X |
|
4 |
IV-V |
8 |
XI |
По статистике землетрясения с магнитудой 8 происходят каждые 102 года.
Землетрясения распространены по земной поверхности очень неравномерно. Анализ сейсмических и географических данных позволяет наметить те области, где следует ожидать землетрясения. В этом состоит сущность сейсмического районирования. Карта сейсмического районирования – это официальный документ, которым должны руководствоваться проектирующие организации.
Опасными для зданий и сооружений считаются землетрясения, интенсивность которых составляет 7 баллов и более. Сильнейшее землетрясение ХХ в. произошло 28 июля 1976 г. близ г. Танчшань в Китае. По одним данным погибло 242 тыс. человек, по другим – более полумиллиона, ущерб составил более 2 млрд долларов.
Различают две группы антисейсмических мероприятий: 1) предупредительные, профилактические мероприятия, осуществляемые до возможного землетрясения; 2) мероприятия, осуществляемые во время и после землетрясения, то есть действия в чрезвычайных ситуациях.
К первой группе относится изучение природы землетрясений, раскрытие его механизма, идентификация предвестников. Предвестниками землетрясений могут быть следующие аномальные явления: исчезновение постоянных слабых землетрясений; изменения электрических и магнитных свойств пород; падение уровня подземных вод, снижение их температуры и изменение химического состава, выделение метана из земной коры.
Эффективность действий в условиях землетрясений зависит от уровня организации аварийно-спасательных работ, эффективности системы оповещения и обученности населения.
При первом толчке землетрясения необходимо срочно покинуть здание (в запасе есть 10-15 секунд) либо занять наиболее безопасное место внутри здания: под дверным проемом, в проемах капитальных внутренних стен или в углах этих стен.
Извержения вулканов. Вулканы – это геологические образования на поверхности земной коры, где магма выходит на поверхность, образуя лаву, вулканические газы и камни. Эти продукты извержения выбрасываются на высоту от 1 до 5 км и переносятся на большие расстояния. Магма (от греч. magma – густая мазь) – это расплавленная масса преимущественно силикатного состава, образующаяся в глубинных зонах Земли.
Вулканы разделяются на действующие, спящие и потухшие.
К спящим относятся вулканы, об извержениях которых нет сведений, но они сохранили свою форму и под ними происходят локальные землетрясения.
Потухшие – это вулканы без какой-либо вулканической активности.
В России опасности вулканических извержений подвергаются Камчатка, Курильские острова, остров Сахалин. Основой прогноза извержения являются сейсмические толчки, характеризующие начало извержения.
Основные опасности – лавовые фонтаны, потоки горячей лавы, раскаленные газы. Также взрывы вулканов могут инициировать оползни, обвалы, лавины, а на морях и океанах – цунами. Возникшая во время извержения Кракатау в 1883 году морская волна высотой около 20 м накрыла находившиеся вокруг острова, что привело к гибели 36 тыс. человек.
Наиболее надежный способ уберечься от извержения вулкана – выбор места жительства на максимальном расстоянии от действующих вулканов.
Снежные лавины. Лавина – это снежный обвал, масса снега, падающая или сползающая с горных склонов под влиянием какого-либо воздействия и увлекающая на своем пути новые массы снега.
Опасность лавины заключается в большой кинетической энергии лавинной массы, обладающей огромной разрушительной силой. Лавины образуются на безлесных склонах крутизной от 15° и более. Оптимальные условия для образования лавин возникают на склонах в 30...40°. При крутизне более 50° снег осыпается к подножию склона, и лавины не успевают сформироваться. Скорость схода лавины может достигать 125 м/с, в среднем составляет 20-60 м/с. Точный прогноз времени схода лавины невозможен.
Противолавинные профилактические мероприятия делятся на 2 группы: пассивные и активные.
Пассивные методы состоят в использовании опорных сооружений, дамб, лавинорезов, снегоудерживающих щитов, посадках и восстановлении леса.
Активные методы заключаются в искусственном провоцировании схода лавины. Для этого организуются взрывы направленного действия, используются сильные источники звука.
2. Гидросферные опасности
Наводнения. Это затопление пониженных частей речной поймы, дельты, береговой зоны моря, носящее катастрофический характер.
Главная причина наводнения на берегах рек – половодье, паводки и ледяные заторы. Пойма – часть дна речной долины, затопляемая только в половодье.
Половодьем называют ежегодно повторяющееся в один и тот же сезон относительно длительное увеличение водоносности рек, сопровождающееся повышением уровня воды.
Паводок – сравнительно кратковременное и непериодическое поднятие уровня воды. Следующие один за другим паводки могут образовать половодье, а последнее – наводнение.
Наводнение – наиболее распространенная природная опасность. Наводнение на реке происходит от резкого возрастания количества воды вследствие таяния снега или ледников, расположенных в ее бассейне, а также в результате выпадения обильных осадков. Наводнения нередко возникают под действием ветров, нагоняющих воду с моря и вызывающих повышение уровня за счет задержки в устье приносимой рекой воды. Эти наводнения называют нагонными.
Наводнения угрожают 75% земной суши. Специалисты считают, что людям грозит опасность, когда слой воды достигает 1 м, а скорость потока превышает 1 м/с.
Наиболее эффективный способ борьбы с речными наводнениями – регулирование речного стока путем создания водохранилищ. Также для защиты от наводнений строят специальные защитные сооружения.
Цунами. Представляют собой волны большой длины, возникающие в результате сдвига вверх или вниз протяженных участков дна при сильных подводных землетрясениях, реже при вулканических извержениях.
В силу малой сжимаемости воды и быстроты процесса деформации участков дна опирающийся на них столб воды также смещается, образуя колебательное движение толщи воды (т.е. волны). Скорость распространения волн пропорциональна квадратному корню из глубины водоёма и составляет от 50 до 1000 км/ч. Длинна волны, т.е. расстояние между соседними гребнями находится в пределах от 5 до 1500 км, поэтому между приходами волн может проходить более часа. При выходе волн на мелководье, вблизи береговой черты, их скорость и длина уменьшаются, а высота увеличивается. У берега высота цунами может достигать нескольких десятков метров, а в клинообразных бухтах, долинах рек – свыше 50 м. В глубь суши такие волны могут распространяться до 5 км.
Известно более 1000 случаев цунами, из них около 100 с катастрофическими последствиями, при этом 80% случаев происходило на побережье Тихого океана. Наиболее страшное и разрушительное цунами случилось 12 ноября 1970 г. в районах островов и прибрежной полосы Бенгальского залива. Мощная волна высотой около 10 м накрыла площадь до 20 тыс. квадратных метров. Погибло более 500 тыс. человек, разрушено 400 тыс. домов.
Признаки появления цунами:
1. Внезапный быстрый отход воды от берега на значительное расстояние и осушка дна. Чем дальше отступило море, тем выше могут быть волны цунами. В данном случае необходимо как можно скорее покинуть берег и удалиться от него на максимальное расстояние.
2. Землетрясение. Поскольку эпицентр землетрясения находится в океане, на берегу землетрясение гораздо слабее (а часто его нет вообще). В цунамоопасных регионах есть правило, что если ощущаются малейшие толчки, то необходимо уйти дальше от берега и при этом забраться на холм.
Цунами, как правило, порождает серию волн, причем первая волна не всегда самая большая, поэтому не стоит возвращаться на берег после ухода очередной волны, необходимо выждать несколько часов. Так, во время цунами 2004 года (Юго-Восточная Азия, погибло более 235 тыс. человек), когда море отступило от берега, многие отдыхающие остались на берегу – из любопытства или из желания собрать не успевшую уйти рыбу. Кроме того, после первой волны многие возвращались в свои дома – оценить ущерб или пытаться найти близких, не ожидая последующих волн.