Стихийные бедствия геологического характера

Стихийные бедствия, связанные с геологическими природными явлениями, подразделяются на вызванные землетрясениями, извержениями вулканов, оползнями, селями, снежными лавинами, обвалами, просадками земной поверхности в результате карстовых явлений.

3.2.1. Землетрясения

Землетрясения - это подземные толчки и колебания земной поверхности, вызванные в основном геофизическими причинами.

В недрах земли постоянно происходят сложные процессы. Под действием глубинных тектонических сил возникают напряжения, слои земных пород деформируются, сжимаются в складки и с наступлением критических смещаются и рвутся, образуя разломы земной коры. Разрыв совершается мгновенным толчком или серией толчков, имеющих характер удара. При землетрясении происходит разрядка энергии, накопившейся в недрах. Энергия, выделившаяся на глубине, передается посредством упругих волн в толще земной коры и достигает поверхности Земли, где и происходят разрушения.

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.

Известны два главных сейсмических пояса: Средиземноморско-Азиатский, охватывающий Португалию, Италию, Грецию, Турцию, Иран, Северную Индию и далее до Малайского архипелага, и Тихоокеанский, включающий Японию, Китай, Дальний Восток, Камчатку, Сахалин, Курильскую гряду. На территории России примерно 28 % сейсмоопасных районов. Районы возможных 9-балльных землетрясений находятся в Прибайкалье, на Камчатке и Курильских островах, 8-балльных - в Южной Сибири и на Северном Кавказе.

Основные параметры, характеризующие землетрясение - их интенсивность и глубина очага. Интенсивность проявления землетрясения на поверхности Земли оценивается в баллах (табл. 3.1).

Таблица 3.1

Балл	Наименование земле­трясения	Признаки
	Незаметное	Фиксируется только сейсмическими приборами
	Очень слабое	Ощущается людьми, находящимися в состоянии полного покоя
	Слабое	Ощущается лишь частью населения
	Умеренное	Легкое дребезжание и колебание предметов, по­суды, стекол, скрип дверей
5	Довольно сильное	Сотрясение зданий, колебание мебели, трещины в стеклах и штукатурке
	Сильное	Ощущается всеми. Падают со стен картины, откалываются куски штукатурки, трескаются сте­ны, легкое повреждение зданий
	Очень сильное	Трещины в стенах каменных домов
	Разрушительное	Дома частично обрушиваются. Памятники сдви­гаются с места
	Опустошительное	Сильное повреждение и разрушение каменных домов
	Уничтожающее	Разрушение каменных построек. Искривление железнодорожных рельсов. Оползни, обвалы, трещины в земле
	Катастрофа	Каменные дома совершенно разрушаются. Оползни, обвалы, широкие трещины в земле
	Сильная катастрофа	Ни одно сооружение не выдерживает. Огромные трещины в земле. Многочисленные оползни и обвалы. Возникновение водопадов, подпруд на озерах, изменение течения рек

Землетрясения классифицируются также и по причине их возникновения. Они могут возникать в результате тектонических и вулканических проявлений, обвалов (горные удары, оползни) и, наконец, в результате деятельности человека (заполнение водохранилищ, закачка воды в скважины).

Немалый интерес представляет классификация не только по балльности, но и по количеству землетрясений (частоте повторяемости) в течение года на нашей планете (табл. 3.2).

Таблица 3.2

Землетрясения	Балльность	Среднее число в год
Слабые местные	5…6	5000…7000
Средние	6…7	700…1000
Сильные локальные	7…8	100…150
Сильные региональные	9…10	15…20
Глобальные i	11…12	1…2

Где вероятнее всего могут произойти землетрясения, какова их сила и площадь, хорошо видно из табл. 3.3.

Таблица 3.3

Регионы	Площадь (тыс. км2) при интенсивности в баллах
			9 и более
Восточная Сибирь
Якутия и район Магадана		233 _,		-
Алтай и Саяны
Камчатка и Командорские о-ва
Приморье		9 j		-
Чукотка				-
Курильские острова	-	-	-
Сахалин				-
Крым				-

Одно из значительных землетрясений (7.3 балла) произошло 6 октября 1948 г. в Туркмении. Город Ашхабад был полностью разрушен, под развалинами погибли 110 тыс. человек.

7 декабря 1988 г. землетрясение силой 7,7 балла произошло в Армении. Практически полностью были разрушены три города: Спитак, Ленинакан, Кировакан. Погибли около 30 тыс. человек, из-под развалин спасли около 15 тыс. человек,

17 января 1995 г. мощнейшее землетрясение с эпицентром в районе крупного порта Кобе поразило обширные густонаселенные территории на западе Японии, сравняв с землей кварталы жилых застроек, уничтожив коммуникационные артерии, похоронив под завалами 5 тыс. человек и оставив без крова почти полмиллиона семей.

27 мая 1995 г. суббота, ночь. Мощнейшим подземным толчком (9,2 балла) практически полностью уничтожен город Нефтегорск (на севере Сахалина). Разрушений такого масштаба не было даже в Спитаке. За время аварийно-спасательных работ из-под завалов извлекли 2247 человек, из них 1841 погибший. Медицинскую помощь оказали 764 пострадавшим.

Начало декабря 1995 г. ознаменовалось серией мощных, в 6 - 8 баллов, подземных толчков с эпицентром в океане на удалении 100 -150 км от Курильских островов Итуруп и Уруп.

В январе 1996 г. стихия вновь разбушевалась: 14 многоквартирных домов в городе Охе на севере Сахалина, в которых проживали 800 семей, стали непригодными для жилья в результате землетрясения силой 6,1 балла, происшедшего в ночь с 8-е на 9-е января. В течение двух часов было зафиксировано 7 толчков. В это время трясло не только Сахалин, но и остров Уруп на Курилах. Все эти землетрясения - тектонического характера, то есть, вызваны перемещением масс земной коры. По заключениям многих ученых, сейсмическая активность Земли в ближайшие годы будет нарастать.

Аварии на коммунально-энергетических сетях могут быть мгновенные и длительные. Последствия мгновенных аварий проявляются в те­чение первых 2-3 ч после разрушительного толчка. К ним относятся: поражение людей электрическим током при прикосновении к оборван­ным проводам; отравление людей, попавших в завалы, газом; возник­новение пожаров вследствие коротких замыканий и возгорания газа; затопление территории вследствие разрушения водопроводных труб и канализационных коллекторов; ожоги людей при разрушении элементов система теплоснабжения.

К последствиям аварий на коммунально-энергетических сетях, действующим длительное время, относятся: отсутствие воды для пи­тья, бытовых и технических нужд; отсутствие в достаточном количе­стве отхожих мест; отсутствие тепла в сохранившихся зданиях в зим­них условиях; невозможность приготовления горячей пищи.

В результате разрушения наземных зданий и сооружений при зем­летрясении образуется большое количество завалов. От обрушенных каменных наружных стен 2-3 этажных зданий образуются завалы высо­кой плотности высотой 1-3 м. Разлет обломков от контура зданий достигает 30 м. Высота завалов от разрушенных полностью или частично 4-5 этажных зданий достигает 8 м. Завалы от разрушенных полностью 9 этажных каркасных зданий имеют высокую плотность (пустотность до 50 %). Высота завала 10…12 м.

К последствиям землетрясений, связанным с деятельностью человека относятся: разрушения или обрушения зданий, мостов и других сооружений; наводнения при прорывах плотин и водопроводов; пожары при повреждениях нефтехранилищ и разрывах газопроводов; повреждения транспортных средств, коммуникаций, линий энерго- и водоснаб­жения, а также канализационных труб; радиоактивные утечки при по­вреждениях ядерных реакторов.

Главными причинами несчастных случаев при землетрясении являются: разрушение отдельных частей зданий, падение кирпичей, дымовых труб, карнизов, балконов, облицовочных плит, рам, осветительных установок, статуй; падение битых стекол, особенно с верхних этажей; падение разорванных электропроводов на проезжую часть улиц; падение тяжелых предметов в квартире.

Аварийно-спасательные работы проводятся с целью срочного оказания помощи населению в очагах поражения и ограничения масшта­бов разрушений от землетрясения. Они включают:

- поиск и спасение людей, оказавшихся в завалах, в заваленных помещениях, на верхних этажах поврежденных зданий;

- оказание пострадавшим неотложной ме­дицинской помощи;

- защиту населения от вторичных поражений;

- сбор, сортировку и эвакуацию пораженных в лечебные учреждения для ока­зания им квалифицированной и специализированной помощи с последу­ющий стационарным лечением.

Основными способами поиска пострадавших являются:

- анализ показаний очевидцев;

- осмотр мест (объектов) вероятного нахождения пострадавших;

- прослушивание (простукивание, озвучивание) заваленных участков поврежденных зданий);

- использование служебных собак;

- применение технических средств обнаружения людей.

Рекомендации населению по поведению во время

землетрясений

Существенной особенностью стихийного бедствия - землетрясения является то, что поражающее воздействие на людей, разрушение жилых домов, производственных зданий, сооружений и других народнохозяйственных объектов происходит в короткие сроки - считанные десятки секунд. При этом очень редко причиной человеческих жертв бывает непосредственное движение (колебание) почвы. В большинстве случаев это происходит в результате падения предметов, стекол, камней, стен и т.д., когда сильные колебания сотрясают, разрушают здания, сооружения.

Основными причинами несчастных случаев при землетрясении являются:

падение кирпичей, дымовых труб, карнизов, балконов, лепных украшений, облицовочных плит, рам, осветительных установок, обрушение отдельных частей здания;

падение (особенно с верхних этажей) битых стекол;

зависание и падение на проезжую часть улицы разорванных электропроводов;

падение тяжелых предметов в квартире;

пожары, вызванные утечкой газа из поврежденных труб и замыканием электролиний;

неконтролируемые действия людей в результате паники.

При всем многообразии причин травм и гибели людей их количество можно значительно уменьшить, если заранее спокойно подготовиться к землетрясению, продумать порядок действий и выполнить ряд рекомендаций.

Не надо пугаться каждого землетрясения, относительно слабые землетрясения (до 5 баллов) не причиняют ущерба, не если началось такое землетрясение, при котором сила колебаний сразу или постепенно достигла 5-6 баллов (следует запомнить его описание), это опасный признак. В одной трети случаев колебания становятся еще сильнее, достигая 7 баллов и более.

Если начинается 8-9-балльное землетрясение, то с момента возникновения 5-6-балльных толчков до того времени, когда последуют самые сильные колебания и возникнет опасность разрушении здания, пройдет, скорей всего, 15…20 с. Наиболее сильные колебания длятся обычно несколько десятков секунд, расшатывая здания. Затем колебания идут на убыль в течение примерно 30 с или более.

Учитывая прочность здания и свое местонахождение в данный момент, а также названную величину запаса времени (15…20 с), можно выбрать разумный способ поведения и во время сильного землетрясения, либо занять относительно безопасное место внутри здания, либо попытаться быстро покинуть его.

Продуманный заранее порядок поведения населения на случай землетрясения в самых обычных условиях: дома, на работе, на улице, в кино, театре и т.д. будет способствовать результативным и спокойным действиям. Но надо также быть готовым быстро изменить его, сообразуясь с конкретной обстановкой.

В интересах выработки эффективных и грамотных действии на случай возникновения землетрясения, для уменьшения числа травм и человеческих жертв жители сейсмоопасных районов должны заблаговременно выполнить следующие мероприятия:

наметить заранее план действий в чрезвычайной обстановке и договориться о месте сбора семьи после землетрясения, составить список телефонов чтобы можно было в случае необходимости вызвать противопожарную, медицинскую помощь, милицию или гражданскую оборону;

регулярно проверять состояние электропроводки, водопроводных и газовых труб, все взрослые члены семьи (жильцы дома) должны быть обучены отключению электричества, газа и воды в квартире, подъезде, доме, а также оказанию первой медицинской помощи, прежде всего при травмах;

заранее подготовить самые необходимые вещи (радиоприемник на батарейках; запас консервированных продуктов и питьевой воды из расчета на 3…5 суток; аптечку первой медицинской помощи с двойным запасом перевязочных материалов и набором лекарств, необходимых хронически больным членам семьи; переносной электрический фонарь; ведро с песком, огнетушитель автомобильный, которым следует заранее научиться пользоваться) и хранить их в месте, известном всем членам семьи; документы хранить в одном легкодоступном месте, желательно недалеко от входа в квартиру; там же целесообразно иметь рюкзак, в котором должны быть фонарь, топорик (секач), спички, немного еды, аптечка, свечи, запасная одежда и обувь (по сезону) в расчете на всю семью; при наличии гаража или садового домика их можно использовать как убежища в первые дни после сильного землетрясения; там можно хранить запас продовольствия и одежды, при этом менее надежными считаются постройки, расположенные на оползневых склонах;

шкафы, этажерки, стеллажи, полки прочно прикрепить к стенам, к полу; мебель разместить так, чтобы она не могла упасть на спальные места, перекрыть выходы из комнат, загородить двери; тяжелые вещи, лежащие на полках или на мебели (включая антресоли), прочно закрепить или переместить вниз;

не устраивать полки над спальными местами, входными дверями, плитами, раковинами, унитазами; закрыть переднюю часть полок с посудой, надежно закрепить люстры и люминесцентные светильники;

не загромождать вещами вход в квартиру, коридоры и лестничные площадки;

ёмкости с легковоспламеняющимися веществами и едкими жидкостями содержать надежно закупоренными и хранить так, чтобы они не могли упасть и разбиться при колебании здания;

периодически проводить тренировки (репетиции), подумать, как повысить безопасность детей, пожилых людей, инвалидов и больных;

заранее определить наиболее безопасные места (в квартире, на работе, вблизи рабочего места), где можно переждать толчки: проемы капитальных внутренних стен, углы, образованные внутренними капитальными стенами, места у колонн и под балками каркаса (все члены семьи должны запомнить такие места в квартире);

не располагать спальные места у больших оконных проемов, стеклянных перегородок;

укрытием от падающих предметов и обломков могут служить места под прочными столами и кроватями, необходимо научить детей прятаться туда при сильных толчках в отсутствие взрослых.

Если при сильном землетрясении принимается решение об оставлении здания, то необходимо заранее наметить путь движения с учетом 15…20 с до начала наибольших колебаний и толчков. Следует иметь в виду, что землетрясение может случиться ночью, что двери и проходы станут местами скопления людей, и это может помешать быстрому выходу из здания. Эвакуация из здания может осуществляться также через оконные проемы первого этажа.

На предприятиях, в учреждениях и учебных заведениях должны быть разработаны и заблаговременно приняты меры по снижению опасности при землетрясении наравне с мерами по противопожарной защите и гражданской обороне. Для них порядок и высокая ответственность во всем являются наилучшими показателями уровня готовности рабочих и служащих к выполнению защитных действий в случае возникновения землетрясения. Любая халатность, неаккуратность, всякие недоделки могут обернуться большим несчастьем во время землетрясения, в особенности это относится к качеству строительно-монтажных работ.

В каждом учреждении, расположенном в сейсмоопасных районах, должен быть четкий план экстренных мероприятий на случай землетрясения с указанием в нем ответственных лиц и перечня обязанностей.

В зданиях, помещениях предприятий и учреждений необходимо освободить коридоры, проходы, лестничные клетки и внутренние двери. Тяжелые шкафы и стеллажи следует надежно прикрепить к стенам. Нельзя размещать тяжелые предметы на верхних полках. Каждый сотрудник должен знать расположение электрорубильников, пожарных и газовых кранов.

Во время сильного землетрясения может сложиться непредсказуемая для населения обстановка. От его обученности защитным действиям и поведения зависит количество возможных травм и человеческих жертв. В таких условиях необходимо сохранять выдержку и стараться успокоить других.

Одна из главных мер защиты от землетрясения - не поддаваться панике.Если можно успеть быстро покинуть здание (лучше в течение первых 15…20 с), то это необходимо сделать. Выбежав из здания, следует сразу отойти от него на открытое место, подальше от электроприборов, карнизов, стекол и т.д.

Если обстановка не позволяет покинуть здание, то надо, оставаясь в нем, укрыться в заранее выбранном, относительно безопасном месте. В многоэтажном доме можно распахнуть дверь на лестницу и стать в проем. Не следует бояться, если дверь заклинит, - так бывает из-за перекоса здания.

При возникновении опасности падения кусков штукатурки, светильников, стекол нужно прятаться под стол. Школьникам можно залезть под парты, отвернуться от окон и закрыть лицо и голову руками.

В любом здании необходимо держаться подальше от окон, ближе к внутренним капитальным стенам. Следует опасаться стеклянных перегородок.

С началом землетрясения необходимо погасить огонь. Нельзя зажигать спички, свечи и пользоваться зажигалкой во время или сразу после подземных толчков.

Нельзя создавать давку и пробки в дверях и прыгать в окна, находясь выше первого этажа, а также прыгать через застекленные окна. При явной необходимости стекло можно выбить табуреткой, в крайнем случае, - спиной.

При выходе из здания нужно пользоваться не лифтом, а лестницей. В любой обстановке надо действовать уверенно, не допускать излишней спешки и суеты.

При следовании в автомобиле во время начавшегося землетрясения надо остановиться в таком месте, чтобы не создавать помех транспорту, и оставаться в машине.

После землетрясения необходимо:

убедиться в отсутствии ран, осмотреть окружающих людей и, если требуется, оказать им помощь; тяжело раненых не следует двигать с места, если им не угрожает крайняя опасность (пожар, обрушение и т. д.);

соблюдая осторожность, освободить людей, попавших в легкоустранимые завалы, если им требуется дополнительная медицинская и другая специальная помощь, дождаться ее;

обеспечить безопасность детей, больных, стариков, успокоить их; телефоном пользоваться только при крайней необходимости, так как телефонная сеть будет перегружена;

проверить водопровод, газ, электричество; при повреждении электролинии, следует отключить ее; утечка газа определяется только по запаху; если она обнаружена, надо открыть все окна и двери, немедленно покинуть помещение и сообщить о случившемся соответствующим службам. При повреждении водопроводных сетей - устранить неисправность или отключить водоснабжение.

Вода может быть заражена. Ее можно использовать только после кипячения или находившуюся в закрытом виде.

Прежде чем пользоваться канализацией, надо убедиться в ее исправности в пределах здания, подвала.

Нельзя пользоваться открытым огнем. При наличии очагов загорания их необходимо погасить. Если это не удается, надо немедленно связаться с противопожарной службой.

Спускаясь по лестнице, следует проверять ее прочность. К дымоходам надо подходить с осторожностью.

Нельзя подходить к явно поврежденным зданиям и входить в них. Надо быть готовым к повторным сильным толчкам. Такие толчки могут случиться через несколько суток, недель и даже месяцев. Заранее невозможно сказать, когда полностью минует опасность повторных толчков. Все же известно, что с течением времени после сильного землетрясения угроза повторных толчков постепенно убывает. Наиболее опасны первые несколько часов после землетрясения. В связи с этим, по крайней мере, в первые два - три часа нельзя входить в здания без крайней нужды. В редких случаях повторные землетрясения бывают сильнее, чем первые. Если возникает необходимость войти в здание, надо стараться обойтись минимальным числом людей и находиться внутри здания как можно меньше времени. При этом надо быть осторожным при открывании шкафов, так как находящиеся в нем предметы могут оказаться в неустойчивом положении. На ноги лучше надеть закрытую прочную обувь, чтобы уберечься от повреждения колющими и режущими предметами.

Если эпицентр землетрясения находится в море, лучше покинуть прибрежную полосу

Ни в коем случае нельзя выдумывать и передавать какие-либо сведения, прогнозы, догадки, слухи о возможных следующих толчках. Следует иметь в виду, что пока невозможно надежно предсказать время будущего землетрясения. Это вполной мере относится и к повторным толчкам. Допустимо пользоваться только официальными сообщениями по этому поводу.

Во всех случаях необходимо действовать согласно правилам и рекомендациям гражданской обороны и в соответствии с планом аварийных мероприятий. Для получения информации следует включить радиостанцию (радиоприемник), а затем приступить к выполнению указаний местных властей и штаба по ликвидации последствий стихийного бедствия.

Во всех ситуациях надо стремиться быть образцом мужественного и спокойного поведения.

При проведении в первые часы после землетрясения спасательных и других неотложных работ в условиях обрушения зданий и сооружений особое внимание должно быть обращено на строжайшую координацию всех работ в районе завала, предотвращение ухудшения положения людей, находящихся под завалами, и на обеспечение безопасности спасателей. Медицинский персонал должен принять меры по предотвращению синдрома сдавления, возникающего при освобождении из завалов людей, чьи руки или ноги были сдавлены больше трех часов.

3.2.2. Вулканическая деятельность

Она возникает в результате постоянных активных процессов, происходящих в глубинах Земли. Ее внутренняя часть постоянно находится в разогретом состоянии. На глубине от 10 до 30 км накапливаются расплавленные горные породы или магма. При тектонических процессах в земной коре образуются трещины. Магма устремляется по ним к поверхности. Процесс сопровождается выделением паров воды и газов, которые создают огромное давление, устраняя преграды на своем пути. При выходе на поверхность часть магмы превращается в шлак, а другая часть изливается в виде лавы. Из выброшенных в атмосферу паров и газов на землю оседают вулканические породы, называемые тефрой.

Вулканические шлаки, пемза, пепел, горные породы нагромождаются вокруг места извержения, образуя гору преимущественно конусообразной формы, которая и называется вулканом. В верхней части находится кратер, имеющий форму воронки, связанной каналом с источником магмы.

По степени активности вулканы подразделяются на действующие, дремлющие и потухшие. Из всех существующих вулканов около 900 считаются активными, но поскольку периоды их деятельности сменяются периодами длительного покоя, классификация носит несколько условный характер. К действующим вулканам относят те, что извергались в историческое время. Потухшие вулканы в течение этого периода не извергались. Дремлющие вулканы периодически проявляют себя, но извержения при этом не происходит.

По данным ЮНЕСКО, за последние 500 лет число жертв вулканических извержений составило свыше 200 тыс. человек. В России деятельность вулканов наблюдается лишь в малонаселенных и труднодоступных районах Камчатки и Курильских островов.

Наиболее опасные явления, сопровождающие извержения вулканов, - это лавовые потоки, выпадение тефры, вулканические грязевые потоки, вулканические наводнения, палящая вулканическая туча и вулканические газы.

Лавовые потоки - это расплавленные горные породы с температурой 900…1000 °С. Скорость потока зависит от уклона конуса вулкана, степени вязкости лавы и ее количества. Диапазон скоростей довольно широк от нескольких сантиметров до нескольких километров в час. В отдельных и наиболее опасных случаях она достигает 100 км, но чаще всего не превышает 1 км/ч.

Тефра состоит из обломков застывшей лавы. Наиболее крупные называются вулканическими бомбами, те, что помельче, - вулканическим песком, а мельчайшие - пеплом. Выпадение тефры приводит к уничтожению животных, растений, а в отдельных случаях и к гибели людей.

Грязевые потоки -это мощные слои пепла на склонах вулкана, которые находятся в неустойчивом положении. Когда на них ложатся новые порции пепла, они начинают скользить по склону. В некоторых случаях пепел пропитывается водой, в результате чего образуются вулканические грязевые потоки. Их скорость может достигать нескольких десятков километров в час. Такиепотоки обладают значительной плотностью и могут во время движения увлекать за собой крупные глыбы, что увеличивает их опасность. Из-за большой скорости движения затрудняются проведение спасательных работ и эвакуация населения.

Вулканические наводнения. При таянии ледников во время извержений может очень быстро образоваться огромное количество воды, что приводит к наводнениям.

Палящая вулканическая туча представляет собой смесь раскаленных газов и тефры. Ее поражающее действие обусловлено возникновением ударной волны (сильным ветром), распространяющейся со скоростью до 40 км/ч, и валом жара с температурой до 1000 °С.

Вулканические газы. Извержение всегда сопровождается выделением газов в смеси с водяными парами - смесью сернистого и серного окислов, сероводорода, хлористоводородной и фтористоводородной кислот в газообразном состоянии, а также углекислого и угарного газов в больших концентрациях, смертельно опасных для человека. Выделение этих газов может продолжаться очень долго даже после того, как вулкан перестал выбрасывать лаву и пепел.

Извержения вулканов бывают длительными и кратковременными. Продукты извержения (газообразные, жид­кие, твердые) выбрасываются на высоту 1-5 км и перено­сятся на большие расстояния. Концентрация вулканическо­го пепла бывает настолько большой, что возникает темно­та, подобная ночной. Объем излившейся лавы достигает де­сятков кубических километров. Извержение вулкана Везу­вия полностью уничтожило Помпею. Толщина слоя вулка­нического пепла, покрывшего этот город, достигла 8 м.

Замечена взаимозависимость вулканической деятельно­сти и землетрясений. Сейсмические толчки, как правило, обозначают начало извержения. При этом опасность пред­ставляют лавовые фонтаны, потоки горячей лавы, раска­ленные газы. Взрывы вулканов могут инициировать ополз­ни, обвалы, лавины, а на морях и в океанах - цунами.

Неопределенность частоты активизации вулканов и продолжительность их деятельности весьма велики. При этом одни вулканы извергаются только один раз, другие неодно­кратно и без перерыва в течение многих дней, месяцев и даже лет. Одни вулканы в течение тысяч лет могут оставаться, «тихими», «дремлющими», а затем снова возобновлять свою активную деятельность.

Наиболее сильные и разрушительные извержения связаны с оживлением вулканов, не извергавшихся на протяжении всего исторического времени, и, следовательно, вообще не счи­тавшихся действующими.

Прогноз времени, места н силы ожидаемого извержения вулкана затруднен, а статистической информации, на осно­вании которой можно предсказать вероятность его активиза­ции, как правило, недостаточно. Однако такие признаки как сейсмические толчки ипоявление гармонического дрожания на сейсмографе - показательны для начала извержения и могут служить основой для прогноза. Кроме того, к предзна­менованиям активизации вулканической деятельности отно­сят многочисленные землетрясения различной силы.

В качестве профилактических мероприятий до начала из­вержения вулкана могут быть использованы: система оповещения населения; изменение характера землепользования; единовременная или поэтапная эвакуация населения; строи­тельство дамб, отводящих потоки лавы от населенных пунк­тов; строительство специальных каналов для отведения пото­ков лавы в определенное русло; охлаждение водой края ла­вового потока; бомбардировка лавового потока для увеличе­ния перемешивания лавы с землей и превращения ее в менее жидкую.

Ущерб от вулканической деятельности зависит от место­положения вулкана, силы, активности, частоты и интенсив­ности извержений. Он определяется количеством жертв, раз­рушениями и пожарами в зданиях и сооружениях, уничтоже­нием сельхозугодий, посевов и т. п.

Подсчитано, что за последние 500 лет в мире в результате активной деятельности более пятисот наземных вулканов погибло примерно 200 тысяч человек.

При извержениях падение глыб и «бомб» происходит только на склонах вулкана и в его ближайших окрестностях, а наибольший ущерб вызывается гораздо более обширным по территории выпадением пепла. Толщина слоя пепла может достигать 25 см на площади в несколько десятков км² и более. Площадь, покрываемая пеплом, зависит от силы и направле­ния ветра в период извержения. Поскольку большинство из­вержений продолжается менее месяца, а направление ветра меняется незначительно, пепел преимущественно откладыва­ется в каком-либо одном секторе, отходящем от вулкана.

В то же время известно, что направление ветра бывает различным в разные сезоны года и часто в верхних слоях атмосферы оказывается не таким, как в нижних. Поэтому ко­личество выпадающего пепла и причиняемый им ущерб за­висят как от силы извержения, так и от того, в какое время года оно происходит и на какую высоту выбрасывается пепел.

3.2.3. Оползни

Оползень -скользящее смещение вниз по уклону - под действием сил тяжести масс грунта, формирующих склоны холмов, гор, речные, озерные и морские террасы.

Оползни возникают при нарушении устойчивости скло­на. Сила связанности грунтов или горных пород оказывает­ся в какой-то момент меньше силы тяжести, и вся масса приходит в движение. Оползни не являются катастрофи­ческими процессами, при которых гибнут люди, но ущерб, наносимый ими народному хозяйству, значителен: разру­шаются жилища, повреждаются коммуникационные тонне­ли, трубопроводы, телефонные и электрические сети. Оползни могут быть вызваны различными факторами:

- обводненность грунта;

- изменение вида насаждений;

- уничтожение растительного покрова;

- выветривание;

- сотрясения.

При сильных землетрясениях всегда возникают ополз­ни. По скорости смещения склоновые процессы делятся на медленные, средние и быстрые. Только быстрые оползни могут стать причиной настоящих катастроф с сотнями жертв.

По механизму оползневого процесса выделяют сдвиг, выдавливание, гидравлический вынос.

По глубине залегания поверхностного скольжения раз­личают оползни поверхностные - до 1 м, мелкие - до 5 м, глубокие - до 20 м, очень глубокие - свыше 20 м.

По мощности, вовлекаемой в процесс массы горных пород, оползни распределяют на малые - до 10 тыс. м³, крупные - от 101 до 1000 тыс., очень крупные - свыше 1000 тыс. м³.

Самый крупный оползень произошел в 1911 г. на Пами­ре. Сильное землетрясение вызвало гигантский оползень в 2,5 км рыхлого материала.

По скорости движения оползни весьма разнообразны, что видно из табл. 3.4.

По активности оползни подразделяются на активные и неактивные. Главными факторами здесь являются порода склонов и наличие влаги. В зависимости от количества влаги они делятся на сухие, слабо влажные, влажные и очень влажные. Например, очень влажные содержат такое количество воды, которое создает условия для жидкого течения.

Таблица 3.4

Скорость	Оценка движения
З м/с	Исключительно быстрое
0,3 м/мин	Очень быстрое
1,5 м/сут.	Быстрое
1,5 м/мес.	Умеренное
1,5 м/год	Очень медленное
0,06 м/год	Исключительно медленное

По механизму процесса оползни подразделяются на оползни сдвига, выдавливания, вязкопластические, гидродинамического выноса, внезапного разжижения. Часто имеют признаки комбинированного механизма.

По мощности процесса оползни делятся на малые, до 10 км, средние - от 11 до 100 км, крупные - от 101 до 1000 км очень крупные - свыше 1000 км вовлекаемой в процесс массы горных пород.

По месту образования они подразделяются на горные, подводные, смежные и искусственных земляных сооружений (котлованов, каналов, отвалов пород).

Оползни наносят существенный ущерб народному хозяйству. Они угрожают движению поездов, автомобильному транспорту, жилым домам и другим постройкам. При оползнях интенсивно идет процесс выбывания земель из сельскохозяйственного оборота.

Нередко они приводят и к человеческим жертвам. Так, 23 января 1984 г. в результате землетрясения в Гиссарском районе Таджикистана произошел оползень шириной 400 м и длиной 4,5 км. Огромные массы земли накрыли поселок Шарора. Погребенными оказались 50 домов, погибли 207 человек.

Самый трагический оползень был в 1920 г. в провинции Кансу в Китае. На Лессовом плато произошло сильное зем­летрясение, и склоны стали неустойчивыми. Тысячи куби­ческих метров леса завалили долины, засыпали города и селения, что привело к гибели 200 тыс. человек.

Основной поражающий фактор - внезапное смещение но склону больших масс почво-грунтов, могущих привести к жертвам,разрушениям зданий и сооружений, коммуникаций, запруживанию русел рек, нарушениям в землепользовании и т.п.

Наибольшие последствия сход оползней приобретает в го­родских районах, крупных населенных пунктах, а также при запруживании русел рек инициирующих наводнения близле­жащих территорий. В качестве негативных явлений, сопутст­вующих сходу оползней, можно отметить возникновение селей, наводнений, обвалов и т. п.

Одной из важнейших характеристик оползня является расстояние, которое он проходит до полной остановки. Оно зависит от механизма процесса, глубины залегания поверх­ности скольжения, мощности и размеров оползня, а также от скорости его движения. При определенном количестве стокообразующих осадков (дождь) или поверхностного стока ма­териал оползня может трансформироваться в жидкую массу, что существенно изменит его структуру и увеличит расстоя­ние его продвижения. В тонком насыщенном водой верхнем слое могут преобладать грязевидные потоки, которые переме­щаются на десятки километров в зависимости от характера, высоты и материала склона.

Частота образования и схода оползней зависит от вре­мени, необходимого для того, чтобы направленная вдоль склона составляющая сил, действующих на массу рыхлого грунта или скальных пород, оказалась больше прочности ма­териала или больше его сопротивления сдвигу (скалыва­нию). Рост этой составляющей в свою очередь определяется скоростью увеличения массы породы, образующейся на скло­не за счет отложения обломочного или другого материала, а также при повышении плотности породы за счет ее увлаж­нения (сток, осадки, грунтовые воды и т. п.).

Частота схода оползня зависит от силы и частоты на­чальной подвижки, причиной которой могут стать землетря­сения, извержения вулканов, атмосферные явления, взрывы и т. п. Если причина начальной подвижки - землетрясение, оползни развиваются быстро или со средней скоростью и продолжаются, как правило, в течение нескольких минут после окончания землетрясения. Сход оползня, состоящего в основном из поверхностных или коренных пород, может продолжаться от нескольких секунд (обвал) до нескольких лет и зависит от следующих факторов: рельефа; крутизны, высоты и экспозиции склона; типа, характера и силы начальной подвижки; вида, плотности и водонасыщенности породообразующего материа­ла; гидрогеологических и гидрометеорологических условии, а главное, от скорости смещения.

Прогнозы схода оползней могут быть долгосрочными, на ближайший год, краткосрочными и экстренными.

Наиболее достоверны экстренные и краткосрочные прогнозы схода оползней. Экстренные прогнозы называют экст­ренным оповещением, которое делается за несколько часов или даже минут до начала схода оползня с тем, чтобы впер­вую очередь избежать человеческих жертв, аварий и ката­строф.

Сложность прогноза, даже при постоянных геодезических и инклинометрических наблюдениях, состоит в том, что они не позволяют с достаточной достоверностью установить, на какой стадии может произойти ускорение движения сползаю­щей массы до опасного уровня. К тому времени, когда эта стадия наступит, обычно уже поздно воздействовать на раз­витие оползня. Поэтому профилактические мероприятия должны базироваться на данных наблюдений за целым рядом параметров: напряжениями в грунте на глубинах, изменения­ми массы и плотности грунта и т. п. Они могут включать: из­менение характера землепользования, отработку систем опове­щения, использование технических средств для предотвраще­ния схода оползней и т. п.

Выбор мер воздействия в первую очередь зависит от то­пографии оползнеопасного участка, его доступности, от на­личия материалов и оборудования, а также от места, на ко­тором можно было бы проводить работы по укреплению скло­на. Эти работы условно делят на пассивные и активные. К первой группе относят работы охранно-ограничительного вида: запрещение подрезки или подсыпки оползневых скло­нов; строительство на склонах сооружений, прудов, водоемов; производство взрывов и горных разработок; охрану древесно-кустарниковой и другой растительности и т.п. Ко второй группе относят мероприятия, связанные с устройством инже­нерных сооружений: подпорных конструкций и стенок, контробанкетов, свайных рядов и т.п.

Оптимальный набор мероприятий первой и второй групп определяется по соотношению достигнутого эффекта и затрат на строительство и эксплуатацию защитных и других соору­жений.

3.2.4. Сель (селевой поток)

Сель - стремительные русловые потоки, состоящие из смеси воды и обломков горных пород, внезапно возникающих в бассейнах горных рек и характеризующихся резким подъемом уровня воды, вол­новым движением, кратковременностью действия и значительным раз­рушительным эффектом.

Причинами зарождения селей служат ливни, интенсивное таяние снега и льда, прорыв водоемов, а также землетрясения и изверже­ния вулканов. Иногда причиной возникновения селевых потоков явля­ются:

резкое возрастание притока подземных вод;

антропогенные факторы (бессистемная вырубка лесов на горных склонах, деградация наземного и почвенного покрова нерегулярном выпасом скота);

техногенные факторы (неправильно организуемые отвалы отработан­ной горной породы горнодобывающими предприятиями, массовые взрывы горных пород при прокладке железных и автомобильных дорог, пере­полнение искусственных водоемов и нерегулируемый выпуск воды из ирригационных каналов, проходящих по горным склонам, повышенная загазованность воздуха отходами промышленных предприятий, губите­льно действующая на почвенно-растительный покров).

Классификация селевых бассейнов по повторяемости селей характеризует интенсивность развития или селеактивность. По частоте схода селей можно выделить три группы селевых бассейнов:

высокой селевой активности (с повторяемостью один раз в 3- 5 лет и чаще);

средней селевой активности (с повторяемостью один раз в 6-15 лет);

низкой селевой активности (с повторяемостью один раз в 16 лет и реже).

Классифицируются сели также и по их воздействию на сооружения:

1. Маломощный - небольшие размывы, частичная забивка отверстий водопропускных сооружений.

2. Среднемощный - сильные размывы, полная забивка отверстий, повреждение и снос бесфундаментных строений.

3. Мощный - большая разрушительная сила, снос мостовых ферм, разрушение опор мостов, каменных строений, дорог.

4. Катастрофический - полное разрушение строений, участков дорог вместе с полотном и сооружениями, погребение сооружений под наносами.

Иногда применяется классификация бассейнов по высоте истоков селевых потоков:

высокогорные истоки лежат выше 2500 м, объем выносов с 1 км² составляет 5-25 тыс. м³ за один сель;

среднегорные истоки лежат в пределах 1000 -2500 м, объем выносов с 1 км² составляет 5-15 тыс. м³за один сель;

низкогорные истоки лежат ниже 1000 м, объем выносов с 1 км² менее 5 тыс. м³ за один сель.

Ниже приведено еще несколько классификаций селей по различным признакам (табл. 3.5 и 3.6).

Классификация по мощности (по перенесенной твердой массе):

1. Мощные (сильной мощности), с выносом более 100 тыс. м³ материалов. Бывают один раз в 5 - 10 лет.

2. Средней мощности, с выносом от 10 до 100 тыс. м³ материалов. Бывают один раз в 2-3 года.

3. Слабой мощности (маломощные), с выносом менее 10 тыс. м³ материалов. Бывают ежегодно, иногда несколько раз в году.

Таблица 3.5