Катастрофические природные процессы

Катастрофа.означает внезапное событие, быстротекущий процесс, влекущий тяжелые послед­
ствия, разрушения и жертвы. Это резкое изменение структуры системы (экосисте­
мы), приводящее к разрушению какой-либо ее области. Причиной такого измене­
ния может быть как внешнее воздействие на эту область системы, так и разрядка ее
внутренних напряжений, превысивших прочность структуры". При этом отмеча­
ется, что природные катастрофы естественны и неизбежны как компонент эволю­
ционного развития Земли. Катастрофы(угроза для жизни, неопределённость момента возникн, интенсивность.

Атмосферные вихри. Они возникают из-за перепада давления, которое в оп-"1 ределенных условиях обусловливает круговое'движение воздушных потоков По уменьшению кинетической энергии вихри можно расположить в ряд: цикло­ны, тайфуны, шквалы, смерчи (торнадо). Атмосферные вихри зарождаются вокруг мощных восходящих потоков теплого влажного воздуха и с большой скоростью вращаются по часовой стрелке в южном полушарии и против часовой - в север­ном. Циклоны и тайфуны зарождаются над океаном, шквалы и смерчи - чаще над континентами. Основные разрушительные факторы - сильные ветры, интен­сивные осадки в виде ливней, снегопадов, града, нагонные наводнения. Ветры со скоростями 19-30 м/с (68-110 км/ч) образует бурю, 30-35 м/с (110-122 км/ч) -шторм, а более 35 м/с - ураган. Мощные тропические циклоны происходят, например, в Бангладеш 60 раз в 10 лет. Связанные с циклонами ураганы, которые иногда называют тайфунами, зани­мают второе место после наводнения по числу создаваемых ими стихийных бед­ствий, а по числу жертв - первое место. В густонаселенных районах Азии число жертв во время ураганов измеряется сотнями и тысячами, в других районах - де­сятками и сотнями. Колоссальные разрушения вызывают ливни. Шквалы - это горизонтальные вихри со скоростью ветра (до 60-80 м/с), часто с мощнымиливнями и грозами, продолжительностью от нескольких до 30 мин. Смерчи, называемые в Северной Америке торнадо, - мощные воронкообраз­ные атмосферные образования, часто связанные с грозовыми облаками. Ширина воронки от нескольких метров до 2-3 км, высота - в среднем несколько сот метров. Разрушительная сила смерча связана с тем, что его воронка часто наполняется водой, пылью, грязью, различными обломками, вся эта масса под влиянием огром­ной скорости вращения уплотняется и приобретает большое боковое давление. На него накладываются вихревые и взрывные разрушения из-за перепада давле­ния во внутренней полости смерча и в закрытых помещениях, которые накрывает смерч. В результате дома или просто рассыпаются, или буквально на глазах уносятся. Большой ущерб при смерчах наносится градом. Быстродейств процесс.

Пыльные и соляные бури.Они представляют собой своеобразную форму проявления атмосферных вихревых процессов и одновременно связаны с проявле­нием дефляционных процессов - выдуванием и переносом песчаных, пылеватых и соляных частиц. Пыльные бури часто возникают на периферии антициклона и переносят пыль на сотни и тысячи километров. Наибольшее количество пыльных и соляных бурь наблюдается в Средней Азии, Южном и Западном Казахстане. Вред-заболевание крупнорогатого скота, с/х,происходят аварии на линиях электро­передачи в результате осаждения солей на изоляторах. Кратковременные( эпизодические дефляционные процессы).

Наводнения. связаны чаще всего с интенсивными ливневыми дождями и обусловлены своеобразным режимом муссонных осадков. В Приамурье и в При­морье 60-70% годового количества осадков выпадает в июне, июле и августе. Их приносят южные циклоны. Это приводит к образованию двух пиков паводков -в мае и в июле-августе. После мощных ливней, особенно если на них накладывает­ся активное снеготаяние, происходят катастрофические наводнения, затопляющие огромные территории. В северных районах этому способствует наличие сезонно-и многолетнемерзлых грунтов, слабоводопроницаемых, переводящих дождевые осадки в сток, что способствует высоким паводкам. Вред-эррозия почв,разрушени­ем ирригационных систем, дорог, гибелью скота, загрязнением местности. В этих случаях правомерно говорить не только об угрозе жизни людей, но и о глубоком нарушении экосистемы в целом.

Землетрясения. Это грозное явление представляет собой внезапное освобож­дение потенциальной энергии земных недр в виде упругих продольных и попереч­ных волн, которые распространяются во всех направлениях. Возникающие коле­бания и деформации земной коры часто приводят к катастрофическим подвижкам земной поверхности. Сила землетрясения зависит от количества выделившейся в области очага землетрясения энергии, характеризуемого магнитудой (условной энергетической характеристикой) и глубиной залегания очага. Интенсивность - качественный показатель последствий, характеризующий размер ущерба, количе­ство жертв и восприятие людьми последствий землетрясений. Большая часть приурочена к зонам альпийской складчатости(Тихоокеанское кольцо горных сооружений, Средиземноморская зона. Землетрясение - это бедствие с прямым и косвенным (вторичным) воздей­ствием на природную среду в виде оползней, цунами, пожаров, снежных лавин и т.д. Оно вызывает огромное число жертв и большие материальные убытки. Сильные землетрясения приводят к серьезным изменениям природной среды. Быстродействующие, врасплох, региональный уровень.

Извержения вулканов. Это одно из самых грозных и значительных явлений природы. Экологическое воздействие их многогранно. С деятельностью вулканов в истории Земли связывают вымирание отдельных видов животных и возникнове­ние новых. За счет вулканической деятельности прошлых эпох около седьмой час­ти поверхности России и сопредельных территорий покрыто лавами и туфами. Многие исследователи связывают эпохи оледенения четвертичного периода с вулканическими циклами. И даже вулканическую активность рассматривают как одну причин перехода от человекообразной обезьяны к человеку. Извержения вулканов порождают стихийные бедствия для всего живого, разрушают целые города преобразуют рельеф и речную сеть, воздействуют на почвенно-растительный покров и изменяют ландшафт в целом, а следовательно и ресурс геологического пространства. Проявление современного вулканизма приурочено к областям альпийской складчатости. Почти 80% действующих вулканов связаны с зоной, которая просле живается по Тихоокеанскому побережью Северной и Южной Америки. Виды воздействия, кото­рые они оказывают, подразделяют на пять групп: механические, термические, хи­мические, электромагнитные и психологические. По характеру они могут быть не­обратимо катастрофическими, угнетающими или стимулирующими. Побочные процессы, не связанные на­прямую с вулканической деятельностью: обвалы, обломочные лавины, лахары. Го­рячая пирокластика, осаждаясь на ледниках и снежниках, вызывает их бурное тая­ние и образование горячих и холодных лахаров. Быстрые, импульсивные, эпизодические.Региональные или локальные.

Снегопады. Сильные снегопады приводят к быстрому увеличению высоты снежного покрова и могут сопровождаться длительными переносами и переотло­жением больших масс снега. Они характерны для России, севера США, Канады, Японии и ряда высокогорных районов. Вред-дискомфорт проживания. Приводит к массовому сходу разрушительных лавин. Благопр.-накопление воды. Быстродейств, региональн.

Цунами. Они представляют собой длиннопериодные морские гравитацион­ные волны, обладающие большой разрушительной силой, возникновение которых чаще всего связано с сильными подводными или прибрежными землетрясениями. Но могут быть и другие причины возникновения цунами, такие как подводные вулканические извержения, крупномасштабные подводные или береговые ополз­ни и обвалы, сброс в океан больших масс пород или льда, подводные взрывы ядер­ных зарядов, падение в океан гигантских метеоритов. Мгновенные деформации участка дна океана вызывают быстрое смещение столба воды над ними, возникновение колебательных движений, образование волн цунами. Около 75% цунами приходится на Тихоокеанское побережье.

Разрушительная сила цунами зависит от интенсивности породившей ее при­чины, расстояния места зарождения от берега, изначальной высоты волны, осо­бенностей рельефа дна на пути цунами и очертаний береговой линии. Особенно она велика в условиях сужающихся бухт и проливов, при уменьшении их глубины, когда существенно возрастает высота волны. Опасны также устья рек, по которым цунами продвигается на несколько километров в глубь территории. Нужны прогнозы.

Оползни. Оползнями называются смещенные на склонах годные породы раз­ного состава, сложения и объема с преобладанием механизма скольжения по име­ющейся или деформирующейся в процессе движения поверхности или зоне, когда сдвигающие усилия больше прочности пород. Эколого-геологические послед­ствия оползневых процессов связаны или с погребением под грунтовой массой людей, животных, инженерных сооружений, или нарушением ландшафта и де­формацией сооружений. В ряде традиционно оползневых районов (Молдова, по­бережье Черного моря и др.) оползни существенно снижают качество геологиче­ского пространства или сокращают его ресурс. Есть оползни выдавливания(глин породы), скольжения(блоками, по контакту слоёв).Активизируются всвязи со штормами, землетрясениями,обильное увлажнение пород. Внезапны

Сели. Это временные горные русловые потоки, характеризующиеся высоким содержанием твердого материала (не менее 100-150 кг на 1 м³) и резким подъемом уровня. Отличаются внезапным возникновением п быстрым движением. Сели об­ладают высокими эродирующими и ударно-разрушительными свойствами, обусловленными большой насыщенностью твердой фазой, значительной крутизной переднего фронта селя, лавинным характером движения.(Урал, Кольск. Пол-ов). Впед ж/д и автодорогам. Быстродействующие

Снежные лавины. Воздействие лавины на человека, биоту и хозяйственные объекты определяется се потенциальной энергией, зависящей от высоты падения и объема снежной массы. Обрушение или сход лавин связан с уменьшением внут­реннего сцепления в снежном покрове на горных склонах или сцепления с подсти­лающей поверхностью. Происходит это, прежде всего, вследствие быстрого при­роста высоты снежного покрова до величины, превышающей критическую (разо­вое выпадение до 70 мм осадков), или за счет температурного или ветрового разрыхления снега. Разница температур нижнего и верхнего слоев снега вызывает миграцию водяного пара в снежной толще, перекристаллизацию части снега и по­степенное уменьшение плотности нижнего слоя в 2-3 раза и больше до достиже­ния критической величины. Причина-обильные длит снегопады.

Обвалы. Под обвалом понимается обрушение отдельных глыб, блоков и круп­ных объемов горных пород с крутых и отвесных склонов, преодолевающих свой путь до места падения по воздуху (это чаще всего вывалы) или путем ска­тывания по склону, опрокидывания и раскалывания (собственно обвалы). Об­валы образуются при потере устойчивости горных пород, преимущественно скальных и полускальных, под действием силы тяжести, гидростатического давления воды или различных сотрясений. Подготавливаются обвалы часто длительным воздействием процессов выветривания. Эколого-геологические последствия обвалов связаны с ударной силой отдельных глыб и крупных бло­ков пород и с образованием завалов.(Крым, Кавказ).Быстродейст, неожиданные, труднопредсказуемые. Гляциальной формой обвалов-ледяные обвалы.

Нагоны. При приближении глубокого циклона, особенно урагана к берегу происходит подъем морских вод выше среднего уровня океана, т.е. штормовой на­гон. По сути это - нагонное наводнение, складывающееся из барического подня­тия уровня моря (до 1 м, редко до 2,5 м), из длинных волн, обусловленных соб­ственно нагоном (высотой до 8-12 м), и ветровых коротких волн.Вред-затопление побережьев. Быстродейств.

Дейгиши Эти процессы представляют собой обрушение в результате боко­вой эрозии берегов Амударьи и Сырдарьи, сложенных легкоразмываемыми лессовыми породами, приводящее к перемещению отдельных участков береговой ли­нии на десятки и даже сотни метров за один паводок.

Провалы. Они связаны с обрушением кровли над карстовыми пещерами, суффозионными пустотами в лессах или над горными выработками. По характеру возникновения и последствиям провалы можно отнести к катастрофическим про­цессам, поскольку подготовительная и начальная стадии их развития малозамет­ны, а обрушение кровли происходит внезапно, главным образом, под действием гравитационных сил.(Донбасс, в Башкирии.). Причина- строит-во соор-й, ж/д, разработка месторождений.

Аномальные газовыделения из субмаринных мерзлых толщ. Это своеоб­разное явление в арктической зоне, связанное с наличием мерзлых пород под дном морей, может осложнить все виды инженерных работ на шельфе и привести к чрезвычайным экологическим ситуациям. Все это обусловлено нахождением ме­тана и других газов в форме газогидратов в песчаных линзах и прослоях, которые (газовые гидраты) при вскрытии быстро разлагаются на газ и воду, что сопровож­дается неожиданными выбросами газа со всеми вытекающими отсюда экологиче­скими последствиями, вплоть до человеческих жертв. Нужно антропог. Воздействие-бурение…