Опасные природные явления, стихийные бедствия и источники чрезвычайных ситуаций природного характера. Классификация и характеристика чрезвычайных ситуаций природного характера
Чрезвычайные ситуации природного характера угрожают обитателям нашей планеты с начала цивилизации. Размер ущерба зависит от интенсивности природных катастроф, уровня развития общества и условий жизнедеятельности человека.
Природные катастрофы страшны своей неожиданностью, за короткий промежуток времени они опустошают территорию, уничтожают жилища, имущество, коммуникации. За одной катастрофой, словно лавина, следуют другие: голод, инфекции, болезни.
Основные понятия и определения
Чрезвычайная ситуация природного характера (ЧС природного характера) – это обстановка на определенной территории или акватории, сложившаяся в результате возникновения источника природной чрезвычайной ситуации, которая может повлечь или повлекла за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей и (или) окружающей природной среде, значительные материальные потери и нарушение условий жизнедеятельности людей.
Источником чрезвычайной ситуации природного характера может являться опасное природное явление.
Опасным природным явлением считается такое природное явление или результат деятельности природных процессов, которые по своей интенсивности, масштабу распространения и продолжительности могут оказать поражающее воздействие на людей, объекты экономики и окружающую природную среду.
Нередко испаользуют понятие стихийное бедствие - разрушительное природное явление значительного масштаба, в результате которого возникла или может возникнуть угроза жизни и здоровью людей, разрушение или уничтожение материальных ценностей и компонентов окружающей природной среды.
Чрезвычайные ситуации природного характера в последние годы, в том числе и в России, имеют тенденцию к росту. Активизируются действия вулканов (Камчатка, Сахалин, Курилы, Забайкалье, Северный Кавказ), возрастает их разрушительная сила. Почти регулярными становятся наводнения, нередки оползни вдоль рек и в горных районах. Гололед, снежные заносы, бури, ураганы и смерчи происходят в России ежегодно. Ряд катастроф можно предсказать, а некоторым успешно противостоять. Однако это требует глубоких знаний причин их возникновения и характера проявления.
На территории России, обладающей чрезвычайно большим разнообразием геологических, климатических и ландшафтных особенностей, встречается более 30 опасных природных явлений, среди которых наиболее разрушительными являются: наводнения, землетрясения, оползни, сели, смерчи. Ежегодно в России происходит 230 - 250 природных катастроф и чрезвычайных ситуаций, из них:
- 35% приходится на наводнения;
- 21% - на оползни, обвалы, сели и сильные снегопады.
- 19% - на ураганы, бури, штормы, смерчи;
- 14% - сильные и особо длительные дожди;
- 8% - на землетрясения;
За последние 15 лет от опасных природных явлений в России погибло 3,5 тысячи человек, пострадали свыше 270 тысяч человек. Общий ущерб составил 6-7% от валового национального продукта.
Все природные чрезвычайные ситуации подчиняются некоторым общим закономерностям:
- для каждого вида чрезвычайной ситуации характерна определенная пространственная приуроченность;
- чем больше интенсивность (мощность) опасного природного явления, тем реже оно случается;
- каждой чрезвычайной ситуации природного характера предшествуют некоторые специфические признаки (предвестники);
- при всей неожиданности той или иной природной чрезвычайной ситуации её проявление может быть предсказано;
- во многих случаях могут быть предусмотрены защитные мероприятия от природных опасностей.
Виды чрезвычайных ситуаций природного характера
ЧС природного характера возникают по разным причинам, в зависимости от этого их делят на следующие группы:
- ЧС геологического характера (оползни, сели, обвалы, лавины и т.д.).
- ЧС геофизического характера (землетрясения, извержение вулканов и т.д.).
- ЧС метеорологического характера (бури, ураганы, ливни, гроза, крупный град, сильный мороз или жара, туман и т.д.).
- ЧС гидрологического характера (наводнения, паводки, заторы, низкий уровень воды, цунами, тайфуны и т.д.).
- ЧС гидрогеологического характера (понижение или повышение грунтовых вод).
- Природные пожары (лесные, степные, торфяные и т.д.).
- ЧС биологического характера (инфекционные массовые заболевания людей, животных и растений).
- ЧС космического характера (метеориты, кометы, астероиды и т.д.).
Характеристики чрезвычайных ситуаций природного характера и их последствия
Рассмотрим наиболее часто встречающиеся чрезвычайные ситуации природного характера
Рис.1 Землетрясения
ЧС геофизического характера
Землетрясения - это подземные толчки и колебания земной поверхности, вызванные в основном геофизическими причинами под действием тектонических сил. Размеры очага землетрясения обычно колеблются в пределах от нескольких десятков метров до сотен километров. Располагаются они в основном в земной коре, а также в верхней части мантии Земли.
Основные параметры, характеризующие землетрясения - их интенсивность и глубина очага. Интенсивность проявления землетрясений оценивается в России по шкале Рихтера в баллах (от 1 до 12). Например:
- при 4 баллах (умеренное землетрясение) происходит легкое дребезжание и колебание предметов, посуды, стекол, скрип дверей;
- при 8 баллах (разрушительное) - дома сильно повреждаются, частично обрушиваются, памятники сдвигаются с места;
- при 12 баллах (сильная катастрофа) - ни одно сооружение не выдерживает. Возникают огромные трещины в земле, многочисленные оползни и обвалы, водопады, происходит изменение направления течения рек.
Землетрясение – одно из наиболее страшных стихийных бедствий. Ему принадлежит первое место по причиняемому ущербу и числу человеческих жертв. Ежегодно регистрируют на земном шаре сотни тысяч землетрясений.
Рис.2 Последствия землетрясений
Извержение вулкана — процесс выброса вулканом на земную поверхность раскалённых обломков, пепла, излияние магмы, которая, излившись на поверхность, становится лавой. Извержение вулкана может иметь временной период от нескольких часов до многих лет. Вулканы подразделяются на действующие, уснувшие, потухшие.
Рис.3 Извержения вулканов и их последствия
ЧС геологического характера
Оползни - это скользящее смещение масс горных пород вниз по склону под влиянием силы тяжести. Согласно международной статистике, до 80% современных оползней связано с деятельностью человека. 90% всех оползней происходит в горах на высоте от 1000 до 1700 м. Оползни могут происходить на всех склонах, начиная с крутизны 19° (для глинистых грунтов возможно и при 5-7°).
Они наносят большой вред - разрушают железнодорожные и автомобильные дороги, здания, постройки, нередко приводят к гибели людей.
Рис.4 Оползни и их последствия
Сель (селевый поток) - бурный грязевой или грязекаменный поток, состоящий из смеси воды и обломков горных пород, внезапно возникающий в бассейнах небольших горных рек.
Причинами зарождения селей служат ливни, интенсивное таяние снега, прорыв водоемов, реже землетрясения, извержения вулканов. При движении сель представляет собой сплошной поток грязи, камней и воды.
В России до 20% территории находятся в селеопасных зонах.
Рис.5 Селевой поток
Снежные лавины также относятся к оползням и возникают также, как и другие оползневые смещения. Силы сцепления снега переходят определенную границу, и силы гравитации вызывают скольжение снежных масс по склону. Сила удара лавины достигает 60-100 т/кв.м. Скорость лавины может достигать 100 м/с (360 км/ч).
Рис.6. Снежные лавины
Метеорологические и агрометеорологические ЧС
Ураганы, тайфуны, штормы, бури, смерчи - эти явления природы представляют собой чрезвычайно быстрые перемещения воздушных масс, зачастую имеющие катастрофические последствия.
Градация скоростей ветра дается по шкале Бофорта. В ней принята 17-балльная система деления скоростей ветра и даются примерные разрушения, возникающие при различной силе ветра.
Сильным считается ветер, имеющий скорость более 12 м/с; буря (шторм) может иметь скорость до 18,3-29 м/с; ураган - от 29 м/с и более.
При скорости ветра около 23 м/с. ломаются ветви деревьев, срываются крыши домов. Большие разрушения зданий происходят при скорости ветра около 26 м/с, а ураганы производят разрушительные действия.
Ураган (12 баллов по шкале Бофорта) - это ветер большой разрушительной силы и значительной продолжительности. Средняя продолжительность урагана - 9-12 дней. Ширина урагана принимается по ширине зоны катастрофических разрушений (до сотен км.) и может достигать иногда до 1000 км. Для тайфунов (тропических ураганов Тихого океана) полоса разрушений обычно 15-45 км.
Рис.7 Ураган
Шторм - буря над поверхностью моря (океана), вызывает сильное волнение. Высота волн достигает 10-12 м. и более, что приводит к повреждению и гибели судов.
Рис.8 Шторм
Смерч (торнадо) – вихревое движение воздуха, возникающее в грозовом облаке, а затем распространяющееся в виде черного рукава к земле. Когда смерч опускается к земле, основание его напоминает воронку, диаметром несколько десятков метров. Движение воздуха в воронке – против часовой стрелки со скоростью до 100 м/с (360 км/ч). Давление воздуха внутри воронки резко понижено, поэтому туда засасывается все, что вихрь может оторвать от земли и поднять по спирали вверх, перенося на значительные расстояния. Двигаясь над местностью, смерч производит разрушения построек, линий передач, мостов и т.п.
Рис.9. Смерч
Метели, бураны, пурга, вьюга, снежные заносы характеризуются перемещением огромных масс снега с большой скоростью (50-100 км/ч) в течение от нескольких часов до нескольких суток.
Рис.10 Метели
Гидрологические ЧС
Наводнения - это значительное затопление местности в результате подъема уровня воды в реке, озере, водохранилище, вызываемое притоком воды в периоды таяния снега или ливней, ветровых нагонов воды, при заторах льда на реках, прорыве плотин и ограждающих дамб, завалах рек при землетрясениях, горных обвалах или селевых потоках. По количеству человеческих жертв и материальному ущербу наводнения занимают второе место после землетрясений.
Рис.11. Наводнения
Цунами – это опасное природное явление, представляющее собой морские волны, возникающие, главным образом, в результате подводных и прибрежных землетрясений. Опасными районами нашей страны являются Курилы, Камчатка, Сахалин, побережье Тихого океана.
Сформировавшись в каком-либо месте, цунами может распространяться с большой скоростью (до 1000 км/ч) на несколько тысяч километров. При достижении мелководья высота волны резко увеличивается, достигая высоты от 10 до 50 метров. Огромные массы воды, выбрасываемые на берег, приводят к затоплению местности, разрушению зданий и сооружений, линий электропередачи и связи, дорог, мостов, причалов, а также к гибели людей и животных. Перед водяным валом распространяется воздушная ударная волна. Она действует, аналогично взрывной волне, разрушая здания и сооружения.
Рис.12. Цунами
Природные пожары
Пожар – это неконтролируемый процесс горения, сопровождающийся уничтожением ценностей и создающий опасность для жизни и здоровья людей, животных и растений.
Природные пожары возникают по причине неосторожного обращения с огнем, нарушения правил пожарной безопасности, ударов молний, а также самовозгорания торфа и сухой растительности. В целом, по статистике, до 90% пожаров возникает по вине человека и только 8-10% - от молний.
1. Лесные пожары по интенсивности горения подразделяются на слабые, средние и сильные, а по характеру горения - на низовые и верховые, беглые и устойчивые.
Лесные низовые пожары - горение лесной подстилки, надпочвенного покрова и подлеска без захвата крон деревьев. Скорость движения фронта низового пожара составляет 0,3-1 м/мин. Высота пламени не превышает 1 -2 м.
Лесные верховые пожары - горение крон деревьев, развиваются, как правило, из низовых. Скорость 25 км/ч. При устойчивом верховом пожаре огнем охватываются не только кроны, но и стволы деревьев. Пламя охватывает весь лес от почвенного покрова и до вершин деревьев и распространяется со скоростью 5-8 км/ч.
2. Торфяные пожары могут возникать и самостоятельно, без связи с лесными. Такие пожары часто охватывают огромные пространства и трудно поддаются тушению. Опасность их состоит в том, что после горения в земле остаются пустоты, в которые могут проваливаться люди, животные, техника.
3. Степные (полевые) пожары возникают на открытой местности при наличии сухой травы или созревших хлебов. Они носят сезонный характер и чаше бывают летом, реже - весной и практически отсутствуют зимой. Скорость их распространения достигает 20-30 км/ч.
Рис.14. Пожары
Биологические ЧС
Причиной ЧС биологического характера может стать стихийное бедствие, крупная авария или катастрофа, разрушение объекта, связанного с исследованиями в области инфекционных заболевании, а также привнесение в страну возбудителей с сопредельных территорий (террористический акт, военные действия).
Возбудителями инфекционных заболеваний людей и животных могут стать болезнетворные бактерии, вирусы, грибки, растения и токсины.
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.
Эпизоотия – это широкое распространение инфекционной болезни среди животных (например: ящур, чума свиней, бруцеллез КРС).
Рис.15. Массовое заболевание животных
Эпифитотии – это массовое распространение инфекционного заболевания среди растений (например: фитофтороз, ржавчина пшеницы).
Рис.16. Заболевания растений
Природные ЧС космического характера:
Космические ЧС — это опасности, угрожающие человеку из космоса. Прежде всего, это опасные космические объекты и космические излучения. Это: астероиды и кометы, сближающиеся с Землей, солнечная радиация.
Космические явления, которые могут привести к ЧС – падение на Землю космических тел, опасные космические излучения и др.
Встреча нашей планеты с небесными телами представляет серьезную угрозу для всей биосферы. Расчеты показывают, что удар астероида диаметром около 1 км. сопровождается выделением энергии, в десятки раз превосходящей весь ядерный потенциал, имеющийся на Земле.
В завершении стоит отметить, что не каждое опасное природное явление приводит к возникновению ЧС, особенно, если в месте его возникновения нет никакой угрозы жизнедеятельности человека. Так, например, не учитывается как наводнение ежегодный паводок, если он никому не угрожает. Нет оснований считать ЧС бури, штормы, лавины, ледоставы, извержения вулканов в тех местах, где человек не живет и не ведет никаких работ.
ЧС происходит только тогда, когда в результате опасного природного явления возникает реальная угроза человеку и окружающей его среде.