Глава 3. Природные ЧС
1. Виды ЧС
Природные ЧС – это стихийные бедствия, вызванные природными явлениями, которые влекут за собой разрушение материальных ценностей и жертвы среди населения. Чаще всего природные ЧС возникают внезапно для большинства людей, но специалисты при помощи наблюдений и исследований способны предупредить о надвигающемся стихийном бедствии. Сегодня на возникновение природных ЧС в не малой степени влияет деятельность человека: горнодобывающая, сельскохозяйственная, промышленная и т. д. Наблюдается рост стихийных бедствий, например, извержение вулканов на Камчатке, засуха или же наводнения во многих регионах России и т. д. Нерациональное использование природных ресурсов также влияет на частоту и силу природных катаклизмов, поэтому в качестве профилактики природных ЧС следует в первую очередь обратить внимание на важность сохранения природного баланса.
Природные ЧС характеризуются общими чертами. Чаще всего они происходят на определенном географическом ареале. При этом наиболее частыми являются ЧС, чьи последствия не приносят сильного разрушения и, наоборот, крупные ЧС происходят достаточно редко. Многие природные ЧС имеют свои причины, устранение которых может предотвратить стихийное бедствие.
Все природные ЧС делятся на виды:
? геофизические: землетрясения, извержения вулканов;
? геологические: оползни, сели, обвалы, лавины;
? метеорологические: ураганы, смерчи, засухи, заморозки, бури, гололед;
? гидрологические: цунами, наводнения, заторы, ветровые нагоны;
? природные пожары: лесные, степные, торфяные;
? биологические: массовые инфекционные заболевания (эпидемии, эпизоотии, эпифитотии);
? космические: падение космических тел на поверхность Земли, ультро-фиолетовое излучение.
Землетрясением называют подземные толчки и колебания земной поверхности, которые возникают из-за движения земной коры или верхней части мантии Земли. Различают моретрясения, тектонические, вулканические, обвальные, наведенные, вызванные падением космических тел на Землю землетрясения.
Землетрясения приносят значительные разрушения и способны вызвать стихийные бедствия, такие как пожары, цунами, оползни. Существует 12 бальная шкала Меркали, в соответствии с которой можно определить степень разрушения от землетрясения. В ее основу положены показатели интенсивности колебания грунта на поверхности земли.
Возникает землетрясение в определенном очаге – гипоцентре, подземной точке, откуда идет ударная волна. Точка, расположенная над гипоцентром на поверхности земли, называется эпицентром. Территория вокруг эпицентра подвержена наибольшим разрушениям. Существуют определенные области, где наиболее часто происходят землетрясения – это сейсмические области.
Для изучения землетрясений используются специальные приборы, например, сейсмограф, который способен регистрировать силу и частоту колебаний земной поверхности. Благодаря таким данным возможно заранее предсказать расположение эпицентра и силу будущего землетрясения.
После землетрясения наиболее типичными явлениями считаются травмы и гибель людей, разрушения зданий, железнодорожного полотна и автомобильных дорог, коммуникационных систем, аварии на различных предприятиях (атомных, гибрологических и т. д.) с выбросом отравляющих веществ в атмосферу и т. д. Поэтому очень актуально заранее оповестить людей о приближающемся землетрясении. Существует несколько признаков возможного землетрясения: выбросы газа из-под земли, зарницы на небе, искрение электрических проводов, свечение стен домов, а также тревожное поведение животных.
Одним из последствий землетрясений могут быть оползни – движение горных пород вниз по склону, вызванное появлением влажной и скользкой глиняной прослойки между слоями пород. Также причинами оползней могут быть изменения структуры склона из-за действий воды (речная эрозия, грунтовые воды, осадки) или человека, увеличение веса горных пород.
Деятельность человека часто приводит к оползням. К факторам риска относятся нерациональное использование земель на склонах – распашка, вырубка деревьев и кустарников, срез склонов при строительстве автомобильных и железных дорог, взрывные работы.
Извержение вулкана является крайне опасным природным ЧС для людей, т. к. при извержении на поверхности земли из жерла вулкана выходит не только раскаленная магма, но и пепел, осколки, способные разлетаться на большие расстояния. При этом наносится ущерб не только постройкам, но и сельскохозяйственным угодьям, трассам, авиа – , жд-, автомобильному транспорту. Вулканы различаются в зависимости от частоты извержений:
1) потухшие вулканы, не извергавшиеся на протяжении нескольких десятков лет и не подающие признаков наличия горячей магмы, паров;
2) уснувшие вулканы, в жерлах которых продолжает накапливаться магма и пар;
3) действующие вулканы, периодически извергающиеся.
Некоторые вулканы имеют центральный выход магмы, некоторые – трещинный, когда магма и пар выходят из трещин и нескольких конусов. По своей структуре вулкан делится на очаг магмы, находящийся под землей; жерло, по которому магма поднимается к поверхности земли; конус, созданные на поверхности земли магмой, пеплом и обломками; кратер, представляющий собой углубление в форме чаши на поверхности конуса. Чаще всего извержение вулканов происходит в сейсмически – активных зонах: вдоль разломов тектонических плит. В России активные вулканы находятся на Камчатке (Ключевская Сопка и Авачинская Сопка).
Человек может пострадать при извержении вулкана, если находится в зоне поражения – в зоне, где могут пройти потоки магмы, упасть обломки камней и пепел. Также опасность представляют сопровождающие извержение вулканов землетрясения, паводки, селевые потоки, оползни.
Особой разрушительной силой обладает селевой поток (сель) – поток воды, идущий с вершины горы (холма, возвышенности), несущий с собой большой объем камней, песка, грязи. Площадь, на которой происходит образование и распространение селевого потока называется селевым бассейном. Причинами возникновения селя служат: О продолжительные осадки, таяние снегов и льда;
? землетрясение;
? извержение вулкана.
Сель возникает на склонах, крутизной не менее 10 градусов, имеющих большое количество камней, песка, гравия и т. д. Человеческая деятельность также способствует образованию селя. Лишая склон зеленых насаждений, человек разрушает поверхностный слой почвы.
Селевой поток обладает большой разрушительной мощью, скорость его движения может достигать 10 м/с. При этом сель достаточно часто сходит несколькими волнами, первая из которых несет больший поток обломков, камней и других частиц. В результате могут пострадать не только люди, но и материальные объекты: жилые и нежилые постройки, предприятия и т. д. Наиболее опасными местами в РФ в плане образования селевых потоков считаются горы Кавказа.
Другой вид природных ЧС – снежные лавины – часто возникают на Кольском полуострове, Кавказе, Урале, в Восточной и Западной Сибири, Дальнем Востоке. Под снежной лавиной понимают сход снежной массы с вершины горы со скоростью около 30 м/с. Особую опасность представляет воздушная волна, идущая перед лавиной.
Причинами схода лавины могут быть длительные снежные осадки, повышение температуры воздуха и как следствие таяние снегов, подземные толчки или колебания воздуха из – за шума, взрыва. Сход лавины несет большую опасность как для людей, так и для материальных объектов. Лавина способна разрушить жилые и нежилые постройки, разрушить дороги и инженерные коммуникации. Достаточно часто из – за схода лавины населенные пункты оказываются отрезанными от других городов.
Для предупреждения схода лавины и защиты от ее разрушающей силы проводятся профилактические мероприятия. Так, во – первых, горных районах формируются спасательные отряды. Они осуществляют мониторинг обстановки в горах, поиск пропавших людей. В большинстве случаев возможные места схода лавин известны заранее. К опасным зонам относятся склоны, крутизной от 20 до 45 градусов, в не зависимости от наличия насаждений на них. На таких участках могут возводиться заградительные сооружения.
К природным ЧС относят такие метеорологические явления, как ураганы, смерчи, бури, ветры. Каждое из этих явлений способно нанести значительный ущерб.
Ветром называют движение воздуха горизонтальном направлении. Характеристиками ветра являются его скорость и направление. Согласно шкале Френсиса Босфора, разработанной им 1806 г., различают:
1) затишье, при котором воздух не движется или же скорость ветра составляет менее 1,6 км/ч. Имеет 0 баллов опасности;
2) легкий ветерок имеет скорость движения от 3,2 до 4,8 км/ч. Имеет 1 балл;
3) легкий бриз: скорость движения воздуха составляет 6,4-11,3 км/ч, 2 балла;
4) слабый бриз: скорость движения воздуха – 12,9-19,3 км/ч, 3 балла;
5) умеренный бриз: скорость движения воздуха – 20,9-28,9 км/ч, 4 балла;
6) свежий бриз: скорость движения воздуха – 30,6-38,6 км/ч, 5 баллов;
7) сильный бриз: скорость движения воздуха – 40,2-49,2 км/ч, 6 баллов;
8) сильный ветер: скорость движения воздуха – 51,5-61,1 км/ч, 7 баллов;
9) буря: скорость движения воздуха – 62,8-74 км/ч, 8 баллов;
10) сильная буря: скорость движения воздуха – 75,5-86,9 км/ч, 9 баллов;
11) полная буря: скорость движения воздуха – 88,5-101,4 км/ч, 10 баллов;
12) шторм: скорость движения воздуха – 103–120,7 км/ч, 11 баллов;
13) ураган: скорость движения воздуха – более 120,7, 12 баллов.
Под бурей понимают сильный ветер, который может дуть длительное время. При этом бури бывают пыльными, беспыльными, снежными и шквальными.
Смерчем называют атмосферный вихрь, образующийся в грозовом облаке, откуда на поверхность земли спускается рукав. В нем происходит движение воздуха со скоростью до 100 м/с против часовой стрелки. Разрушительная сила смерча состоит в его способности втягивать воздух и различные предметы вверх по спирали.
Ураган – сильный ветер со скоростью от 120 км/ч, обладающий высокой разрушительной силой.
Возникновение смерчей, бурь, ураганов связывают с образованием циклонов. Циклоном называют область пониженного атмосферного давления, которая имеет центральную безоблачную часть, называемую глазом циклона, и стены циклона – области с ветром, достигающим скорости движения урагана.
Ураганы, бури, смерчи несут большую опасность, они способны нанести большой разрушительный ущерб. Так, вследствие действия урагана могут возникнуть разрушительные волны на море, реке, другом водоеме, что приводит к затоплению домов, дорог, полей и других территорий. Также ураган опасен тем, что часто сопровождается ливнями, наводнениями. Ураган способен отрывать от земли и поднимать высоко в воздух не только людей и животных, но и более крупные объекты: деревья, заборы и т. д. Часто ураганы приводят к возникновению пожаров, взрывам, схожу снежных лавин.
Бури наносят огромный ущерб сельскому хозяйству, автомобильным и железным дорогам, транспорту, т. к. чаще всего сопровождаются перемещением большого количества пыли, песка или снега.
Смерчи опасны тем, что способны поднять в воздух людей, животных, машины, легкие дома. Они обладают большой разрушительной силой, возникают внезапно, движутся с большой скоростью, уничтожая все на своем пути.
Ввиду высокой опасности от метеорологических ЧС существует практика предупреждения населения о возникновении бурь, смерчей, ураганов. Гидрометеослужба проводит ежедневный мониторинг состояния погоды на всей территории страны с целью оповестить о надвигающейся опасности население того или иного района.
Гололед – ледяной слой, толщиной до нескольких сантиметров на поверхности земли. Обычно образуется в результате похолодания от 0 до – 3 градусов. Часто приводит к травмам в результате падения человека, автомобильным авариям на дороге, обрывам электропроводов и падению деревьев из – за высокого веса наледи.
Помимо гололеда в зимнее время могут происходить снежные метели, влекущие за собой снежные заносы. Под метелью понимают перемещение снега посредством ветра вдоль поверхности земли. При этом, если ветер переносит только тот снег, что уже выпал – это поземок или низовая метель. Если же метель сопровождается выпадение снега – это общая метель. Снежные метели опасны тем, в результате образуются снежные заносы, достигающие в высоту от 1 м до 6 м. Часто заносы делают невозможным движение транспорта, приводят к обрушениям крыш построек, падению деревьев, обрыву электропроводов и т. д.
Не менее опасно для здоровья человека и многих сфер его деятельности засуха и сильная жара. Под засухой понимают отсутствие осадков длительное время при сохранении высокого температурного режима. При сильной жаре температура воздуха превышает среднеплюсовую на 10 градусов и более. Данные метеорологические ЧС опасны для человека угрозой перегрева, что влечет за собой покраснение и ожоги кожи, повышение температуры тела до 38,8 градусов, нарушение работы сердечно – сосудистой системы, обмороки и потери сознания на длительное время. Также в результате воздействия высоких температур страдают не только люди, но и животные, что приносит ущерб животноводству. Отсутствие осадков отрицательно сказывается на сельском хозяйстве, влечет за собой угрозу воспламенения сухостоя и лесов.
Молния также является одним из видов природного ЧС и несет опасность для человека, а также для сооружений и т. д. Молния является искровым разрядом электростатического заряда кучевого облака. При возникновении молнии наблюдается сначала резкая вспышка, затем раскат грома. Опасность молнии состоит в том, что это, по сути, электрический разряд температурой до 300 тыс. градусов. При попадании такого разряда, например, в дерево, происходит его взрыв и даже загорание. Для человека удар молнии в большинстве случаев оказывается смертельным. Согласно статистическим данным от молниевого удара каждый год умирает около 3 тыс. человек.
Особенность молнии такова, что она чаще всего ударяет в наиболее высокую точку над землей. Это связано с тем, что между высшей точкой над землей и кучевым облаком находится область наименьшего электрического сопротивления. В связи с этим при строительстве зданий и сооружений используется метод установки заземленных молниезащитных матч и проводов.
Еще одним видом природных ЧС является наводнение, которое характеризуется подъемом уровня воды в водоемах (реках, озерах, прудах) и затоплением близлежащих территорий. Наводнения наносят большой ущерб сельскому хозяйству, постройкам, людям. Наводнение может возникать в результате таяния снегов, что приводит к половодью на реках; в результате длительных линей, снегопадов и повышению температур в зимние периоды, что приводит к паводку; в результате образования на реках заторов и зажоров при ледоходе и ледоставе соответственно; в результате действия сильных ветров, нагоняющих волны на берег; в результате разрушения или прорыва плотин на реках; в результате подводных землетрясений, извержений вулканов, что ведет к образованию цунами.
В зависимости от размера и ущерба от наводнений они классифицируются следующим образом:
1) низкие наводнения, не наносящие ущерб сельскому хозяйству, постройкам людей. Обычно зоне подтопления оказываются низины около водоемов;
2) высокие наводнения, наносящие ущерб, как сельскому хозяйству, так и всем сферам деятельности людей: жилым и нежилым постройкам, дорогам и т. д. Часто приводят к эвакуации населения из затопленных районо;
3) выдающиеся наводнения, затапливающие целые населенные пункты и города. Приводят к необходимости эвакуации всего населения. Результатом таких наводнений являются массовые разрушения;
4) катастрофические наводнения являются самыми опасными для человека и всех сфер его деятельности, т. к. чаще всего охватывают не менее 70 % территории.
Наводнения могут возникать внезапно, длятся от 2–3 часов до нескольких недель. При этом особо опасны наводнения, при которых скорость движения волн превышает 4 м/с, а высота волн достигает 2 метров. Многие разрушения наносятся вследствие ударной силы воды, а также из – за наличия в водном потоке большого числа обломков и других крупных предметов.
Особой опасностью обладают цунами – морские волны высотой до 50 м, возникающие в результате подводных землетрясений. Движение цунами идет со скоростью до 1000 км/ч. Распространение цунами возможно на большие расстояния. При этом, достигая берега, цунами с большой силой обрушиваются на берег и уходят вглубь суши. Разрушительная сила цунами усиливается воздушным потоком, обладающим свойством ударной волны, идущим перед цунами. В результате столкновения с цунами могут быть затоплены и разрушены многие прибрежные постройки, высоко вероятность гибели людей и животных, оказавшихся в водном потоке. Чаще всего на берег приходят несколько волн цунами, с интервалом от часа и более. При этом сила цунами рассчитывается из дальности проникновения на суши:
? до 2 баллов присваивается слабым цунами;
? 3 балла – средним;
? 4 балла – сильным;