Тема 2. Природные опасности и защита от них

 

На протяжении всей истории нашей планеты имеют место природные опасности, которые весьма разнообразны и подразделяются на стихийные бедствия и опасные природные явления.

Стихийные бедствия, сопровождающиеся катаклизмами и гибелью людей, имеют общие закономерности. Вот некоторые из них.

Первая закономерность природных опасностей - они никогда не могут быть ликвидированы полностью, т.к. человечество постоянно использует окружающую среду в качестве источника своего существования и развития.

Вторая закономерность природных опасностей - общее число экстремальных событий, ведущих к возникновению стихийных бедствий, постоянно увеличивается. При этом растут разрушительная сила и интенсивность большинства стихийных бедствий, а также число жертв, моральный и матери­альный ущерб, причиняемый ими.

Третья закономерность связана со 2-ой и проявляется во все возрастающей чувствительности мирового сообщества к стихийным бедствиям, Рост «чувствительности» подразумевает выделение сообществом все большего числа ресурсов на подготовку и проведение различных глобальных организационных и технических мероприятий, а также на изготовление защитных приспособлений и строительство защитных сооружений.

Четвертая закономерность – наличие факторов, без которых нельзя надежно прогнозировать материальный ущерб и число жертв при любых стихийных бедствиях. К ним относят исторические и социальные условия в обществе, сложившиеся к моменту прогноза; уровень экономической развития и географическое положение районов бедствия; определяющие условия землепользования и их перспективы; возможность негативного сочетания с другими природными процессами и другие.

Пятая закономерность заключается в том, что для любых видов стихийных бедствий может быть установлена пространственная приуроченность.

Шестая закономерность позволяет связать силу и интенсивность стихийного бедствия с его частотой и повторяемостью: чем больше интенсивность стихийного бедствия, тем реже оно повторяется с той же силой.

Природные опасности подразделяется на опасные природные явления и стихийные бедствия.

Под опасным природным явлением понимается стихийное событие природ­ного происхождения, которое по своей интенсивности, масштабу распространения и продолжительности может вызвать негативные последствия для жизне­деятельности людей, а также экономики и природной среды.

Стихийное бедствие - это катастрофическое природное явление (или процесс), которое может вызвать многочисленные жертвы, значительный материальный ущерб и другие тяжелые последствия.

В зависимости от механизма и природы происхождения опасные природные явления разделяются на следующие группы:

1. Геофизические опасные явления:

- землетрясения и моретрясения;

- извержения вулканов;

- цунами.

2. Геологические опасные явления (экзогенные геологические явления):

  -оползни;

- сели;

- обвалы, осыпи;

- лавины;

- склонный смыв;

- просадка (провал) земной поверхности в результате карета;

- абразия, эрозия;

- курумы;

- пыльные бури.

3. Метеорологические и агрометеорологические опасные явления:

- бури (9-11 баллов);

- ураганы (12-15 баллов);

-  смерчи (торнадо);

- шквалы;

- вертикальные вихри (потоки);

- крупный град;

- сильный дождь (ливень);

- сильный снегопад;

- сильный гололед;

-  сильный мороз;

- сильная метель;

- сильная жара;

- сильный туман;

- засуха;

- суховей;

- заморозки.

4. Морские гидрологические опасные явления:

- тропические циклоны (тайфуны);

- сильное волнение (5 баллов и более);

- сильные колебания уровня моря;

- сильный тягун в портах;

- ранний ледяной покров или припай;

- напор льдов, интенсивный дрейф льдов;

- непроходимый (труднопроходимый) лед;

- обледенение судов;

- отрыв прибрежных льдов.

5. Гидрологические опасные явления:

- высокий уровень воды: половодье; дождевые паводки; заторы и зажоры; ветровой нагон;

- низкий уровень воды;

- ранний ледостав и появление льда на судоходных водоемах и реках;

- повышение уровня грунтовых вод (подтопление).

6. Природные пожары:

- чрезвычайная пожарная опасность;

- лесные пожары;

- пожары степных и хлебных массивов;

- торфяные пожары;

- подземные пожары горючих ископаемых.

7. Биологические опасности, которые подразделяются на болезни людей, животных и растений.

Общая характеристика чрезвычайных ситуаций была дана ученым Сидоровым – «ЧС складывается только тогда, когда в результате опасного природного явления возникает реальная угроза человеку и окружающей его среде. Источником опасности может быть все живое и неживое, а подвергаться опасности также может все живое и неживое. При анализе опасностей необходимо исходить из принципа «все воздействует на все». Опасности не обладают избирательным свойством и при возникновении негативно воздействуют на всю окружающую их материальную среду. Они реализуются в виде потоков энергии, вещества и информации, существуют в пространстве и во времени» [6].

Многие опасные природные явления тесно связаны между собой. Землетрясение может вызвать обвалы, оползни, наводнение, цунами, лавины, активизацию вулканической деятельности. Многие штормы, ураганы, смерчи сопровождаются ливнями, грозами, градобитием. Сильная жара сопровождается засухой, понижением грунтовых вод, пожарами, эпидемиями, нашествиями вредителей.

Дадим краткий анализ ведущих из данных опасностей.

 

В геофизических опасностях проанализируем землетрясения.

Землетрясения - это подземные толчки, удары и колебания поверхности Земли, вызванные естественными процессами, происходящими в земной коре. На земном шаре в ХХ веке ежегодно происходило примерно 100 землетрясений, приводящих к разрушениям, в настоящее время их число возросло до 140-150.

С точки зрения ученых Э. А. Арустамов, Н. В. Косолапова, Н. А. Прокопенко, Г. В. Гуськов «Они представляют собой подземные толчки и колебания земной поверхности, возникающие в результате внезапных смещений и разрывов в земной коре и передающиеся на большие расстояния. Очаг землетрясения — это некоторый объем в толще Земли, в пределах которого высвобождается энергия. Центром очага является условная точка, именуемая гипоцентром, или фокусом. Проекция гипоцентра на поверхность Земли называется эпицентром. Вокруг него происходят наибольшие разрушения»[7].

По своим разрушающим последствиям землетрясения не имеют себе равных среди стихийных бедствий. Землетрясения занимают 1-е место по числу погибших и экономическому ущербу. Ученые всего мира работают над тем, чтобы уменьшить последствия этого страшного бедствия, прежде всего за счет раннего предупреждения населения о скором землетрясении. Однако это не спасает от жертв.

Причины землетрясений. Поверхность земной коры делится на несколько огромных частей, которые называются тектоническими плитами. Их несколько: североамериканская, евроазиатская, африканская, тихоокеанская, атлантическая, южноамериканская. Тектонические плиты находятся в непрерывном движении, скорость которого составляет не более нескольких сантиметров в год. Согласно теории тектонических плит, землетрясения являются результатом столкновения этих плит и сопровождаются изменениями поверхности Земли в виде складок, трещин и т. п., которые могут быть очень длинными (до нескольких тысяч километров). Районы, расположенные вблизи границ тектонических плит, в наибольшей степени подвержены землетрясениям. Это Калифорния, Япония, Греция, Турция. Но основная часть линий раскола земной коры проходит по морям и океанам.

 Характеристика землетрясений:

Очагом поражения при землетрясении называется территория, в пределах которой произошли массовые разрушения и повреждения зданий, сопровождающиеся поражениями и гибелью людей, животных, растений.

Землетрясения принято характеризовать тремя параметрами: 1) глубиной очага; 2) магнитудой (характеризует общую энергию землетрясения); 3) интенсивностью энергии на поверхности Земли.

Глубина очага. В зависимости от глубины очага землетрясения делятся на нормальные (глубина очага 0 – 70 км.), промежуточные  (70 - 300 км) и глубокофокусные (400 - 700 км). Опасными считаются землетрясения с очагом глубиной 5 - 300 км., а наиболее опасными - с глубиной 10 - 100 км.

Магнитуда. Одной из главных характеристик землетрясения является его энергия. Энергия сейсмических волн (или магнитуда) может составлять от нескольких мегаватт в час до сотен тысяч миллионов киловатт в час (или 10 ²⁰ кВт/ч). Для удобства обозначения энергии землетрясений пользуются логарифмом, например: lg 10 = 1; lg 10 ² = 2; lg 10³ = 3; lg 10 000 = 4 и т. д.

Ученый Ч.Рихтер в 1935 г. предложил для характеристики энергии землетрясения в качестве эталона принять энергию, при которой на расстоянии 100 км от эпицентра стрелка сейсмографа отклоняется на 1 мкм. Таким образом, энергия землетрясения определяется как десятичный логарифм отношения амплитуды сейсмических волн, измеренных на каком-либо расстоянии от эпицентра, к эталону.

Интенсивность энергии на поверхности. В ряде стран наряду со шкалой Рихтера используется двенадцати балльная шкала МСК (названная по первым буквам фамилий ее авторов Медведева, Спонхевера, Карник), которая характеризует силу землетрясений в соответствии с их последствиями. Эта шкала используется с 1964 г. Соотношения между шкалой МСК и шкалой Рихтера приведены в табл. 2.1.

Таблица 2.1 Соотношение между шкалой МСК и шкалой Рихтера

Шкала МСК	Состояние территории после землетрясения	Шкала Рихтера
I	Почти неощутимые толчки	-
II	Толчки ощущают крайне немногие, и то лишь на верхних этажах зданий	2
III	Толчки ощущают немногие, дребезжит стекло, раскачиваются висячие предметы	2,5 - 3
IV	Толчки ощущают все, кто в состоянии бодрствования находится внутри здания, а также отдельные спящие, трескаются потолки, звенит посуда	3,5
V	Толчки ощущают все, спящие люди просыпаются, в помещении раскачиваются висящие предметы	4 – 4,5
VI	Просыпаются спящие, люди покидают дома, останавливаются настенные часы с маятником, сильно раскачиваются деревья	5
VII	Трескаются стены домов, осыпается штукатурка	5,5 - 6
VIII	Образуются обширные и глубокие трещины в стенах, рушатся печные трубы	6 – 6,5
IX	В стенах возникают бреши, рушатся перегородки	7

К защитным мероприятиям при землетрясении относятся постоянно проводимые мероприятия, основанные на сейсмическом районировании: ограничение землепользования; укрепление сооружений и сейсмостойкое строительство; демонтаж недостаточно сейсмостойких сооружений, укрепление которых экономически нецелесообразно; ограничения в размещении внутри зданий опасных или легко повреждаемых объектов; подготовка мероприятий, основанных на прогнозе момента землетрясения; определение южного ущерба для конкретных объектов, разработка сценариев необходимых действий.

Уменьшить количество травм и число погибших можно, если заранее продумать правила поведения в экстремальных ситуациях. Например, определить последовательность действий во время землетрясения в самых обычных условиях - дома, на работе, в общественных местах. Это поможет вам действовать спокойно и рационально в ЧС.

Для того, чтобы уменьшить риск во время землетрясения, нужно соблюдать определенные правила поведения.

Дома следует:

- не поддаваться панике и сохранять спокойствие, ободрить других;

- укрыться под крепкими столами, вблизи главных стен или колонн, потому что опасность может исходить от падения внутренних стен, потолков, люстр;

- держаться подальше от окон, электроприборов;

- разбудить и одеть детей, помочь отвести в безопасное место их и пожилых людей;

- использовать телефон в исключительных случаях, чтобы позвать на помощь, передать сообщение органам правопорядка, пожарным, гражданской обороне;

- постоянно слушать информацию по радио или сотовому телефону;

- не выходить на балконы;

- не пользоваться лифтом;

- не пользоваться спичками, потому что может существовать опасность утеч­ки газа;

- едва закончится первая серия толчков, покинуть дом, но прежде чем оставить его, закрыть водопроводные краны, отключить газ и электроэнергию;

- вынести предметы первой необходимости и ценности;

- выходить из жилища, прижавшись спиной к стене;

- закрыть дверь дома;

- избегать узких и загроможденных чем-либо улиц.

На улице следует:

1) направляться к свободным пространствам, удаленным от зданий, электросетей и других объектов;

2) внимательно следить за карнизами или стенами, которые могут упасть, держаться подальше от башен, водохранилищ;

3) удалиться из зоны бедствия, если это невозможно - укрыться под портиком входа в подъезд;

4) следить за опасными предметами, которые могут оказаться на земле (провода под напряжением, стекла, сломанные доски и пр.);

5) не подходить близко к месту пожара;

6) не укрываться вблизи плотин, речных долин, на морских пляжах и берегах озер: вас может накрыть волна от подводных толчков;

7) обеспечить себя питьевой водой;

8) следовать инструкциям только местных властей;

9) участвовать в немедленной помощи другим.

Находясь в машине, следует:

1) не позволять пассажирам поддаваться панике;

2) не останавливаться под мостами, путепроводами, линиями электропередач;

3) при парковании машины не загораживать дорогу другим транспортным средствам;

 4) ехать и останавливать автомобиль подальше от балконов, карнизов и деревьев;

5) если можно, лучше не пользоваться автомобилем, а передвигаться мешком;

6) лучшее решение, если его принять вовремя, - покинуть город.

В школе и в других образовательных заведениях:

1) нужно следовать плану, разработанному органами ГО;

2)следует держать ситуацию под контролем, чтобы быть в состоянии помочь другим и обезопасить детей;

3) тренировки, проведенные с детьми заранее, позволяют им действовать боле правильно и спокойно;

4) дети должны знать заранее, где найти убежище: если учительница прячется под рабочим столом, маленькие должны использовать для этих целей СВО) парты, каждый шаг взрослого должны повторять все дети;

5) каждого ученика необходимо учить быть ответственным за свои вещи: такт образом, его внимание отвлекается от главной проблемы, и это позволяет легче подавить страх во время эвакуации;

6) у преподавателя должен быть полный список присутствующих учеников, и npи выходе он должен проверить наличие детей;

7) передать детей родителям или в специально предназначенные для их сбора центры.

Если вы погребены под обломками, нужно:

1) дышать глубоко, не позволять страху победить себя и пасть духом, попытаться выжить любой ценой;

2) оценить ситуацию и определить, что в ней есть положительного;

3) помнить, что человек способен выдержать жажду и особенно голод в течение довольно большого срока, если не будет бесполезно расходовать энергию;

4) верить, что помощь придет обязательно;

5) поискать в карманах или поблизости предметы, которые могли бы помочь подавать световые или звуковые сигналы (любой предмет, которым можно стучать по трубам или стенам, чтобы привлечь внимание);

 6) приспособиться к обстановке, осмотреться и поискать выход;

7) если не хватает воздуха, не зажигать свечей, которые потребляют кислород;

8) отбросить грустные мысли, сосредоточившись на самом важном;

9) если единственным путем выхода является узкий лаз, попытаться протиснуться через него. Для этого необходимо, расслабив мышцы, постепенно протискиваться, прижимая локти к бокам и двигая ногами вперед, как черепаха.

Отдельные вариации личностного поведения при землетрясении показаны на рис. 2.1.

 

Рис. 2.1. Действия при землетрясении

 

Из геологических опасностей выделим наиболее актуальные в Уральском регионе снежные лавины.

Снежной лавиной (снежным обвалом) называются массы снега, пришедшие в движение под воздействием силы тяжести и низвергающиеся по горному склону (иногда пересекающие дно долины и выходящие на противоположный склон).

Снег, накапливающийся на склонах гор, под воздействием силы тяжести стремится соскользнуть вниз по склону, но этому противостоят силы сопротивления в основании и на границах снежного пласта.

В дальнейшем, вследствие перегрузки склонов снегом, ослабления структурных связей внутри снежной толщи или совместного действия этих факторов снежная масса соскальзывает или осыпается со склона. Начав свое движение от случайного и незначительного толчка, она набирает скорость, захватывая но пути снег, камни, деревья и другие предметы, и низвергается до более пологих участков или дна долины, где тормозит и останавливается.

Лавины могут возникать везде, где есть снежный покров и достаточно крутые склоны. Огромной разрушительной силы они достигают в высокогорных рай онах, где их возникновению способствуют климатические условия.

Основными факторами лавинообразования являются:

1) количество, вид и интенсивность выпадения осадков;

2) высота снежного покрова;

3) температура, влажность воздуха и характер их изменения;

 4) распределение температуры внутри снежной толщи;

5) скорость, направление ветра, характер их изменений и метелевый перенос снега;

6) солнечная радиация и облачность.

По характеру движения в зависимости от строения подстилающей поверхности различают осовы, лотковые и прыгающие лавины.

Осов - это отрыв и скольжение снежных масс по всей поверхности склона, он представляет собой снежный оползень, не имеет определенного канала стока и скользит по всей ширине охваченного им участка.

Лотковая лавина - это течение и перекатывание снежных масс по строго фиксированному каналу стока, широкому вверху, воронкообразно сужающемуся книзу и переходящему в снегосборный бассейн, или снегосбор (лавиносбор).

Прыгающая лавина- это свободное падение снежных масс. Прыгающие лавины возникают из лотковых в тех случаях, когда канал стока имеет отвесные степь пли участки резко возрастающей крутизны. Встретив крутой уступ, лапина обрывается от земли и продолжает падение с большой скоростью струи; при этом часто генерируется воздушная ударная волна.

Население, проживающее в горных районах укрепляет свои дома и территории, на которых они возведены, участвует в работах по возведению защитных гидротехнических сооружений. Перед тем как покинуть дом или квартиру при эвакуации, необходимо имущество со двора или балкона убрать в дом, наиболее ценное имущество, которое нельзя взять с собой, укрыть от воздействия влаги и грязи. Двери, окна, вентиляционные отверстия нужно плотно закрыть, выключить электричество, газ и воду.

Легковоспламеняющиеся и ядовитые вещества вынести из дома и захоронить в яме или спрятать в погреб. Граждане должны действовать в соответствии с порядком, установленным для организованной эвакуации.

Если оповещения об опасности не было или оно сделано непосредственно перед стихийным бедствием, то жители, не заботясь об имуществе, должны быстро уходить в безопасное место. Естественными местами для спасения от селя или оползня являются склоны гор и возвышенности, не предрасположенные к оползневому, обвальному процессу или затоплению селевым потоком. При подъеме на безопасные склоны не использовать долины, ущелья и выемки, т.к. в них могут образоваться побочные русла основного селевого потока.

В случае, когда люди, здания и сооружения оказываются на поверхности движущегося оползневого участка, следует, покинув помещения, передвигаться по возможности вверх, остерегаясь при торможении оползня скатывающихся с его тыльной части камней, обломков конструкций, земляного вала, осыпей.

При остановке быстро движущегося оползня возможен сильный толчок.

Чтобы спасти пострадавших, если они успели укрыться в различных сооружениях, необходимо в первую очередь найти и вскрыть укрытия, тщательно обследовать завалы. Для обнаружения оказавшихся в завалах людей используются акустические приборы, способные улавливать слабые звуковые сигналы и определить направление их излучения. Применяются и инфракрасные камеры.

Одним из способов поиска людей в завалах является использование специально обученных собак, которые определяют места возможного нахождения людей. Однако работу с собаками осложняет наличие в завалах большого количества битого стекла, острых осколков бетона, металлических прутьев.

Спасательные работы подразделяются на 4-е этапа:

 1) поиск пострадавших;

2) работы по деблокированию пострадавших;

3) оказание пострадавшим первой медицинской помощи;

4) эвакуация пострадавших из зон опасности (мест блокирования) на пункт сбора или в лечебные учреждения.

Действия при сходе снежной лавины показаны на рис. 2.2.

Рис.2.2. Действия людей при сходе снежной лавины

Поиск пострадавших представляет собой совокупность действий, направленных на обнаружение, выяснение состояния людей, установление с ними связи и определение объема и характера необходимой помощи.

Деблокирование пострадавших представляет собой комплекс организационных мероприятий и технологических операций, выполняемых спасательными формированиями, по обеспечению доступа к людям, находящимся в снежных завалах, блокированных помещениях, под селевыми отложениями и в скальных трещинах, с целью оказания им необходимой помощи и эвакуации в безопасные места. Деблокирование может осуществляться различными способами и зависит от условий, в которых находятся пострадавшие, и наличия средств спасения.

Первая помощь пострадавшим оказывается на месте их обнаружения после обеспечения к ним доступа и высвобождения с целью спасения жизни людей и эвакуации из опасной зоны. Оказание ПМ может производиться также на пункте сбора пострадавших после их выноса/ вывоза за пределы зоны опасности.

 

Бури и ураганы

Ветер -  это перемещение воздуха параллельно земной поверхности, возникающее в результате неравномерного распределения тепла и атмосферного давления и направленное из зоны высокого давления в зону низкого давления. Он характеризуется направлением, скоростью и силой.

Направление ветра определяется азимутом стороны горизонта, откуда он дует и измеряется в градусах. Скорость ветра измеряется в метрах в секунду (м/с), километрах в час [км/ч]. Сила ветра измеряется давлением которое он оказывает на 1 м²  поверхности. Сила ветра меняется почти пропорционально его скорости, поэтому сила ветра часто оценивается не давлением, а скоростью, что упрощает восприятие и понимание этих. Для обозначения движения ветра используют много слов: смерч, буря, ураган шторм, тайфун, циклон и множество местных названий.

Чтобы их систематизировать, во всем мире пользуются шкалой Бофорта (табл. 1.2.), которая позволяет весьма точно оценить силу ветра в баллах (от 0 до 12) по его действию на наземные предметы или по волнению на море.

Бризом (от легкого до сильного бриза) моряки называют ветер, имеющий скорость от 6,4 до 50 км/ч.

Таблица 2.2. Шкала Бофорта