Природные катастрофы и стихийные бедствия: виды, причины и их последствия

исчезают,  не  пройдя 1  км,  траектория  других  может   достигать   сотен

километров. Торнадо несколько  напоминает циклон,  например,  своим  круговым вихревым движением воздуха или тем, что в центре воронки наблюдается  низкое давление.

Процесс  возникновения  торнадо  до  конца  не  ясен.  Очевидно,  они

образуются в моменты  неустойчивого  расслоения  воздуха,  когда  нагревание земной поверхности приводит к нагреванию и нижнего слоя воздуха. Выше  этого слоя оказывается слой воздуха более холодного, такое положение  неустойчиво. Теплый воздух устремляется вверх, воздух же холодный в вихре, словно  хобот, опускается вниз, к земной поверхности. Часто это происходит  над  небольшими возвышенными участками в пределах плоского рельефа. Сильные торнадо оставляют за собой полосу опустошенной земли. С  домов срываются крыши, деревья вырываются с корнем из земли,  в  воздух  поднимает людей и  автомобили.  Когда  путь  торнадо  пролегает  по  густо  населенной местности,  количество   жертв   достигает   значительной   величины.

 

Пыльные бури

 

Пыльные бури -  это  атмосферные  возмущения,  при  которых  в  воздух

вздымается огромное количество пыли и песка, перенесенных на  значительные расстояния. В сравнении с землетрясениями или  тропическими   циклонами пыльные бури не  представляют,  по  сути,  столь  катастрофических  явлений, однако  их  воздействие  может  оказаться  весьма  неприятным,  а  иногда  и роковым.

Как возникает пыльная  буря?  Клин  холодного  воздуха  вторгается  под слой теплого. Быстро  перемещаясь,  он  поднимает  в  воздух  много  твердых частиц. Они осаждаются на расстоянии многих километров. Вслед за  выпадением пыли обычно сразу же начинает идти дождь.

Пыльные  бури  вызывают  удушье  и  приводят  к  болезням,  от  них  в значительной мере страдают приборы  и  любая  техника.  Пыльные  бури  могут разносить   опасных   паразитов,   которые   являются   причиной    тяжелого заболевания, именуемого болотной лихорадкой.

Пыльным бурям подвержено несколько  областей  Земли.  Одной  из  таких

областей является центральная  и западная часть Сахары. Расположенной  к  югу от Сахары области, называемой Сахель, угрожает наступление пустыни.  Пыльные бури засыпают здесь  песком  и  пылью  растительный  покров.  Словно  вуаль, длиной до 2500 км  и  шириной  600  км,  пыль  проникает  даже  в  воздушное пространство  над Атлантическим океаном.

Метеорологические  станции  стран,  подверженных  пыльным  бурям,   о возможности их возникновения предупреждают в  своих  сводках.  Как  правило, пыльные  бури  происходят   при   неустойчивой   погоде,   при   прохождении атмосферных фронтов. Пустыня как бы предупреждает  о  надвигающейся  пыльной буре. Сначала спасаются бегством животные, всегда в противоположном от  бури направлении,  затем  у   горизонта   появляется   черная   полоса,   которая расширяется на глазах. За  несколько  десятков  минут  она  затягивает  весь небосвод.  Внутри  бури  видимость  ничтожна.  Ощущается  резкое   понижение температуры, приблизительно на 10 градусов, а за  несколько  минут  до  бури обычно начинается дождь.

  

Пожары

 

Любой пожар начинается с загорания, которое может  ликвидировать  один человек.  Пожар  же  в  одиночку,  тем  более  без  соответствующих средств тушения, определенных навыков, самообладания и мужества одолеть  не  просто; разгулявшаяся стихия зачастую требует колоссальных  усилий,  большого  числа людей, огромного количества пожарной и другой техники. Чрезвычайно опасными являются лесные  пожары.  Причиной  возникновения этого  бедствия  очень  часто  являются  действия  человека.  Такие   пожары возникают  чаще  всего  из-за   несоблюдения   элементарных   мер   пожарной безопасности  -  разведение  костров  и  неосторожное  обращение   с   ними, сельскохозяйственные палы, использование неисправной техники,  браконьерская охота в засушливый период  года.  Причиной  лесных  пожаров  являются  также грозовые разряды и самовозгорание торфа. В случае несвоевременного  принятия мер лесные пожары разрастаются  в  стихийные  бедствия  и  наносят огромный материальный ущерб.

Пожары воздействуют на людей своим сильным  психологическим  эффектом. Известно, что паника среди людей даже при небольших пожарах служит  причиной значительных  жертв.  Зная  правила  поведения,  человек,  застигнутый  этим бедствием, в любой обстановке сможет не только выстоять, спасти свою  жизнь, но и оказать  помощь  в  спасении  другим  людям,  в  спасении  материальных ценностей от огня.

В случае если пожар застиг вас в лесу или степи, не следует  принимать

поспешное,   порой   неосознанное   решение.  Обычно   люди,  испугавшись надвигающегося вала огня, стараются  бежать  в  противоположную  сторону  от огня, не оценивая скорости его  движения.  При  обнаружении  рядом  с  собой быстро надвигающегося вала огня степного или низового лесного  пожара  нужно преодолевать кромку  пожара  против  ветра,  укрыв  голову  и  лицо  верхней одеждой. Выходить из зоны любого лесного  пожара,  скорость  распространения которого невелика, нужно также в  наветренную  сторону,  используя  открытые пространства, а также участки лиственного леса.

 

ПРИРОДНЫЕ КАТАСТРОФЫ

 

Под природной катастрофой  обычно понимается какое-то неожиданное, страшное по своим  последствиям для  человека нарушение  нормального хода природных процессов. Но внимательное изучение различных природных явлений показало, что нормальный геофизический процесс как раз и включает в себя различного рода быстрые вариации, отклонения, срывы, неожиданность которых - результат плохой изученности данного природного явления.

Для того чтобы возникла природная  катастрофа, необходимы три основных  условия: экстремальная геофизическая ситуация, генерируемые ею поражающие  факторы и неблагоприятная социально-экономическая обстановка, выраженная людскими  потерями и материальным ущербом.

Экстремальные геофизические  ситуации  представляют собой закономерные  геофизические процессы, в ходе  которых время от времени при  существенном участии ряда случайных  факторов создаются заметные  отклонения от среднего состояния  - быстрое таяние льда и снега, обильное выпадение осадков и т.д.

Эти процессы, в силу своей  природы, способны создавать поражающие  факторы, как правило, выраженные  быстрым движением частиц среды  - воздуха, воды, грунта и т.д.  В тот момент, когда в результате  неблагоприятных природных обстоятельств поражающие факторы начинают действовать на человека, природные и материальные ценности, развивается социально-экономическое «стихийное» бедствие.

Таким образом, природная катастрофа - это результат экстремальной  геофизической ситуации, при которой из-за неблагоприятной природной обстановки возникают поражающие факторы, способные в случае неблагоприятной социально-экономической ситуации породить стихийное бедствие.

Закономерности  природных катастроф:

1. Для каждого  вида может быть установлена  специфическая пространственная  приуроченность.

У каждого  вида катастрофы существуют свои геофизические  причины, определяющие их преимущественное возникновение в тех или иных районах Земли. Не только землетрясения и вулканические извержения, но также оползни, обвалы, лавины и сели связаны с районами активной тектоники, горообразовательной деятельности. Участки береговой линии океанов, открытые для прихода волн, возбужденных на его дне, могут являться районами опасности цунами. Речные наводнения, связанные с сезонным таянием снега и льда, а также с катастрофическими ливнями - паводки и половодья, - характерны для недостаточно зарегулированных или вообще незарегулированных равнинных и горных рек. Нагонные наводнения возникают, когда встречный ветер как бы запирает речные дельты, повышает уровень воды в заливе, куда впадает река, заставляет ее поворачивать вспять.

2. Независимо  от источника зарождения и  продолжительности — от нескольких минут (снежные лавины) до нескольких часов (сели), дней (оползни) и месяцев (наводнения) - все природные катастрофы характеризуются значительной мощностью и поражающей способностью. На совершение любой, в том числе и разрушительной работы, требуется затрата энергии. Становление, максимальное буйство и затихание катастрофы могут происходить тремя совершенно разными путями.

В транзитивных и деструктивных катастрофах  совершается переход с более  высокого энергетического уровня на более низкий. Избыток энергии, выделяющийся при переходе, превращается в конце концов в тепло, но по ходу процесса эта энергия затрачивается на формирования поражающих факторов. Таковы землетрясения, обвалы, лесные пожары, часть наводнений.

Энергетика  структурирующих катастроф совсем иная. Здесь источником разрушения служит чаще всего тепловая энергия. Так как по второму закону термодинамики тепло нельзя без заметных потерь превратить обратно в механическую или электромагнитную энергию, необходима структура или устройство, в общем виде называемое тепловой машиной. Оказывается, что в природных катастрофах этого типа тепловые машины создаются сами по себе, за счет самоорганизации среды. Тепловая машина тайфуна с нагревателем в виде теплового океана и холодильником в верхних слоях атмосферы устроена так, что буквально всасывает тепло из океана, превращая значительную часть тепловой энергии в механическую. Смерч, вероятно, является теплоэлектростатическим генератором, где первоначально возникшие электрические заряды стабилизируют процесс формирования узкого механического вихря. Но и тут не обходится без процесса самоорганизации. Многие разрушающие структуры образуются проще, например, струйное течение в атмосфере или вал цунами. Однако и здесь всегда вначале часть энергии расходуется внутри системы на создание структуры, а затем уже происходит выделение энергии при работе этой структуры - разрушительного оружия природы. По данным Международного комитета Красного Креста, чрезвычайные ситуации природного характера унесли в двадцатом столетии свыше 11 млн. жизней и нанесли огромный материальный ущерб.

3. Чем больше  интенсивность природного явления,  тем реже оно повторяется с  той же силой.

Для измерения  энергии многих природных явлений  используется величина, названная магнитудой. Впервые понятие «магнитуда» было введено К.Ф.Рихтером для оценки величины землетрясений и определялось как логарифм отношения максимальных амплитуд данного землетрясения к амплитуде таких же волн некоторого стандартного землетрясения.

В последующем  эту величину использовали для оценки других природных катастроф. Так, магнитуда вулканических извержений определяется по объему извергнутого вещества, цунами - средней высотой волны, оползня и снежной лавины -объемом смещения горной породы или снега.

4. При всей  неожиданности природной катастрофы ее возможное проявление может быть предсказано с большей или меньшей надежностью.

Анализ зависимости  разрушительного эффекта стихийного бедствия от размаха, продолжительности и интенсивности геологических и гидрометеорологических процессов позволяет с большей или меньшей надежностью предсказать ее возможное проявление. Так, обильные осадки могут спровоцировать интенсивные оползневые смещения.

5. Стихийные  явления могут возникать во  взаимодействии друг с другом, т.е. в парагенетической связи. При этом происходят они гораздо чаще и с большей разрушительной силой.

6. Воздействие  человека на природную среду  без учета экологических взаимодействий, с нарушением технологии строительства  инженерных коммуникаций, без возведения  специальных сооружений, предназначенных для защиты объектов народного хозяйства от стихийных явлений, все это способствует активизации и усилению природных катастроф.

Рассматривая  антропогенную деятельность в связи  с влиянием на природные процессы, необходимо отметить следующие основные положения:

• она может  их активизировать или замедлять, а  иногда вызывать такие явления, которые  не были свойственны природе данной территории, т.е. в целом человек  влияет на степень активности природных  процессов;

• она не является фактором, вызывающим в природе новые, не встречающиеся раньше стихийные бедствия;

• механизм ее влияния зависит от конкретных природных  условий и типа процесса;

• она может  влиять на природные процессы непосредственно  или косвенно, быстро или медленно.

Таким образом, в результате тщательных исследований закономерностей проявления природных катастроф можно запроектировать и построить защитные сооружения, осуществить мероприятия по предотвращению гибели людей и ущерба земельным ресурсам и хозяйственным объектам.

 

ИСТОЧНИКИ ПРИРОДНЫХ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ

 

Основными источниками чрезвычайных ситуаций природного характера являются:

 

- круглогодично – сейсмическая  опасность;

 

- круглогодично – чрезвычайные  ситуации, происшествия вызванные  неблагоприятными метеорологическими  явлениями;

 

- ноябрь-февраль  – образование наледей;

 

- апрель-май  – наводнения, подтопления, паводки, сход селевых потоков, заторы на реках;

 

- апрель-сентябрь – лесные пожары; 

 

- июнь-август размножение популяций вредителей леса и сельскохозяйственных угодий;

 

- февраль-май  – сход снежных лавин и снежные  заносы;

 

- природная опасность;

 

- сейсмическая опасность.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Среди всех стихийных бедствий, бушующих на нашей планете, наиболее значительным по своим экологическим  последствиям следует считать наводнения, тропические штормы, землятресения.

Существует тесная взаимосвязь  между стихийными бедствиями и техногенными катастрофами. В связи с увеличением  концентрации промышленных предприятий  и ростом численности городского населения такие стихийные бедствия, как землятресения, наводнения, ураганы и др., всё чаще сопровождаются массовыми пожарами, взрывами, выбросами газов и другими техногенными авариями.