Характеристика метеорологічних процесів і явищ

Вітри – це так звані «прилади-змішувачі», що забезпечують переміщення та поєднання різних видів повітря над поверхнею земної кулі. Таким чином, вітер – це один з найважливіших компонентів життя. Але він може бути і руйнівним.

Англійський військовий моряк, гідрограф, контр-адмирал Френсіс Бофорт ще у 1806 р. запропонував 12-бальну шкалу для вимірювання вітрів (табл. 2.2), яка використовується і до цього часу. Він розподілив вітри залежно від швидкості переміщення повітряних мас. Точніше виміряти середню швидкість вітру можна користуючись анемометром.

Таблиця 2.2.

Шкала вітрів (за Бофортом)

Бал	Швидкість вітру, м/с	Вітер	Ознаки дії вітру
	0-0,5	Штиль	Дим із димарів піднімається вертикально, листя на деревах не ворухнеться
	0,6-1,7	Тихий	Дим із димарів піднімається вертикально, листя на деревах не ворухнеться
	1,8-3,3	Легкий	Дим трохи відхиляється, вітер майже не відчиняється обличчям
	3,4-5,2	Слабкий	Вітер гойдає тонкі гілля дерев
	5,3-7,4	Помірний	Вітер здіймає куряву, гійдаються гілля середньої товщини
	7,5-9,8	Чималий	Хитаються тонкі стовбури дерев, на воді з’являються хвилі з гребенями
	9,9-12,4	Сильний	Хитаються товсті стовбури дерев, гудять телеграфні дроти
	12,5-15,2	Дуже сильний	Хитаються великі дерева, важко йти проти вітру
	15,3-18,2	Надзвичайно сильний	Вітер ламає товсті стовбури
	18,3-21,5	Сильний шквал (шторм)	Вітер зносить легкі будівлі, валить паркани
	21,6-25,1	Буря	Вітер валить і вириває з корінням дерева, руйнує міцні будівлі
	25,2-29,0	Сильна буря	Вітер чинить великі руйнування, валить телеграфні стовпи, перекидає вагони

 

Буря – це сильний вітер, який супроводжується руйнуванням на суші. Швидкість вітру сягає 16-27 м/с (60-100 км/год). Тривалість його дії від декількох годин до декількох діб.

Урагани - це вітри, швидкість яких перевищує 32 м/сек (150 км/год). Вони виникають внаслідок нерівномірного нагрівання атмосферного повітря на різних широтах та висотах і різниці тиску в різних шарах атмосфери. Пролітаючи над землею з величезною швидкістю, ураган спричиняє спустошення: ламає дерева, руйнує будівлі та інші споруди. Ураганамитакож називають тропічні циклони (атмосферні віхри великого діаметру ), що виникають в Тихому океані. А на Далекому Сході і в районі Індійського океану їх вже називають тайфунами. На морі ураган створює хвилі (шторм), які перешкоджають судноводінню, а іноді призводить до загибелі суден. Штормові і ураганні вітри спричинюють: руйнування будинків і споруд, загибель людей під їх завалами; виведення з ладу комунікацій, аварії та пожежі; порушення роботи транспорту; утворення завалів пе­рекинутими конструкціями і вирваними з корінням деревами; знищення посівних площ і матеріальних цінностей; травми різної важкості.

Смерчі — сильний локальний атмосферний вихор (діаметр до 1 000 м), в якому повітря обертається зі швидкістю до 100 м/с та переміщуються з швидкістю до 450 км/год. Смерч має вигляд стовпа (іноді з вигнутою віссю обертання) з ямоподібними розширеннями зверху і знизу. Повітря в смерчі обертається проти годинникової стрілки і одночасно підіймається по спіралі, втягуючи із землі пил, воду і різні предмети. Існують смерчі недовго, від декількох секунд до декількох годин і проходять при цьому шлях від сотень метрів до десятків кілометрів. Виникають при зіткненні великих повітряних мас різної температури і вологості. Смерч спричиняє пожежі, нищення будівель, руйнування технічних об'єктів. В Україні смерчі трапляються в Азовському та Чорному морях.

На відміну від бур і ураганів, смерч рухається вузькою смугою. Тому є можливість уникнути зустрічі з ним. Треба лише визначити напрям і швидкість руху смерчу і втікати в протилежний бік.

У випадку потрапляння в епіцентр смерчу слід згрупуватися, міцно схопитися за будь-який нерухомий, закріплений на землі предмет, закрити обличчя і особливо очі будь-якою щільною тканиною або рукою. Від одягу з великою парусністю треба завчасно позбутися.

Коли сильні вітри супроводжуються грозами, вони стають більш небезпечними, додається ще один уражальний чинник – блискавка. Вонаволодіє значною руйнівною енергією (це високо енергетичний електричний розряд), влучаючи в окремі об'єкти, викликає пожежі, вибухи, руйнування будівель. Найбільш небезпечні є будинки в сільській місцевості, що не мають блискавковідводів, а також природне середовище. Найчастіше блискавка влучає у високі поодинокі предмети – опори ЛЕП, димові труби, дерева, високі споруди, гори. В лісі блискавкою найчастіше уражаються дуби, сосни, ялини, рідше береза, клен.

Правила безпеки під час блискавиці:

- не ховатись під поодинокими предметами, не стояти в повен зріст, не лягати на землю, краще присісти;

- негайно позбутись всіх металевих предметів, відключити мобільні телефони;

- не торкатися металевих предметів (огорож, стовпів, металевих будівельних конструкцій);

- якщо предмети навколо вас гудуть (дзвенять), це небезпечно, перейдіть в інше місце;

- під час грози не ходіть босоніж, не купайтесь, не плавайте на човні.

Сильні снігопади і заметілі – це інтенсивне випадання снігу більше 20 мм за півдоби (визначається шаром талої води), що призводить до погіршення видимості та припинення руху транспорту.

По території України в середньому снігових опадів – 20–30 мм, інколи до 70, а в Карпатах буває до 100 мм.

Снігові замети утворюються під час інтенсивного випадання снігу при буранах, заметілях. При низових заметілях багато снігу нагромаджується в населених пунктах, на території тваринницьких ферм. Снігом заносяться залізничні й автомобільні шляхи. Порушується нормальне життя населених пунктів. У багатьох районах через великі замети може тимчасово припинитися доставка продуктів харчування і кормів.

Великі снігопади один раз на три роки спостерігаються в Черкаській, Київській, Вінницькій, Чернівецькій областях і в Криму, а один раз на п'ять років у Чернігівській, Сумській, Дніпропетровській, Рівненській, Тернопільській, Миколаївській, Одеській і Запорізькій областях.

Сильні ожеледі – це шар щільного прозорого або матового льоду діаметром більше 20 мм, що наростає на дротах, земній поверхні, деревах, будівлях, предметах і техніці внаслідок замерзання крапель дощу, мряки або туману. Виникнення такої стихії пов'язане з надходженням південних циклонів, частіше при температурі трохи нижче 0°С. Вона триває більше 12 годин, інколи до 2–3 діб. Найчастіше буває у грудні – січні, але можлива з листопада до березня.

Сильні ожеледі частіше бувають на Волині, Подільській височині, в горах Криму і на Донецькому кряжі.

Град – це частинки льоду, різні за розмірами, формою, структурно неоднорідні, випадають із шарувато-дощових хмар у теплий період року. Град завдає великих збитків сільському господарству, особливо від червня до середини вересня, у Криму, Полтавській, Тернопільській, Чернівецькій, Луганській, Сумській, Запорізькій, Херсонській, Миколаївській і Одеській областях, на Волині, Поділлі й Приазов'ї.

Сильний дощ – опади більше 50 мм на рівнинній території і 30 мм у гірських районах, тривалістю до 12 годин. Такі дощі (зливи) в Україні бувають щорічно на значній території, але частіше в горах Криму і Карпат.

Сильна спека – підвищення температури до + 35 °С і вище. Це явище характерне для степової зони і особливо небезпечне для сільського господарства.

Пожежі у природних екосистемах: види, правила безпеки

Та заходи боротьби

Пожежа – це неконтрольоване горіння, яке викликає загибель людей та знищення матеріальних цінностей.

Основними видами пожеж в природних екосистемах є ландшафтні пожежі – лісові та степові, причинами їх виникнення є природні явища (посухи, блискавки), самозаймання сухої рослинності і торфу. Близько 90% пожеж виникає з вини людини.

Лісові пожежі поділяються на низові (0,3-16 м/хв), верхові (8-25 м/хв) та підземні (0,1-0,5 м/хв). Підземні пожежі характеризуються великою кількістю диму, утворенням пустот, горінням навіть взимку під шаром ґрунту.

Степові (польові) пожежі виникають на відкритій місцевості. Горить суха, пожухла трава, посіви, кущі. Швидкість розповсюдження степових пожеж може досягати 20-30 км/год і більше в залежності від швидкості вітру.

У звязку з глобальними змінами клімату, температура влітку у тіні на більшій частині території України збільшується до 40°С. Тому кожний рік в Україні спостерігаються як степові, так і лісові пожежі.

Пожежі наносять значні збитки не тільки матеріальним цінностям, а і ґрунту. На ньому вигорає родючий шар, а у гірських районах розвиваються ерозійні процеси.

Правила безпеки під час пожежі:

- остерігатись відкритого полум’я і диму, які поширюються в напрямку вітру;

- найбільш безпечним місцем під час природної пожежі є поверхня землі і приземний шар повітря;

- долати територію пожежі найкраще перпендикулярно до напрямку вітру, плазуючи або пригинаючись до землі;

- для захисту дихальних шляхів слід закрити ніс і рот вологою тканиною, одягом.

Гасіння пожеж:

Основними заходами боротьби з лісовими пожежами є: збивання краю вогню; засипання його землею; заливання водою або хімічними засобами пожежогасіння; створення мінералізованих протипожежних смуг; пуск зустрічного вогню. Степові (польові) пожежі гасять так само, як і лісові. Гасіння підземних пожеж здійснюється в більшості випадків двома способами. Відповідно до першого способу навколо торф’яної пожежі на відстані 8–10м від її краю копають траншею глибиною до мінералізованого шару ґрунту або до рівня ґрунтових вод і заповнюють її водою. Згідно другого – влаштовують навколо пожежі смугу, яка насичена розчинами хімікатів. Спроби заливати підземну пожежу водою мали незначний успіх.

 

Біологічні небезпеки

 

До біологічних небезпек відносять макроорганізми (рослини та тварини) і патогенні мікроорганізми – збудники інфекційних захворювань (бактерії, віруси, грибки, рикетсії, спірохети, найпростіші).

Отруйні рослини – це рослини, що виробляють і накопичують у процесі життєдіяльності отруту, яка викликає отруєння тварин і людей. Людям відомо більше 10 тис. видів таких рослин.

Токсичною речовиною отруйних рослин є різні сполуки, які належать переважно до алкалоїдів, глюкозидів, кислот, смол, вуглеводнів тощо.

Отруйні рослини, що містять алкалоїди, вражають центральну нервову систему. У них збудлива або гнітюча дія, негативно впливаюча на роботу серця, шлунка, нирок і печінки. До них належать: блекота чорна, дурман звичайний, беладонна звичайна, сімейство макових, аконіт джунгарський.

Отруйні рослини, що містять серцеві глікозиди, викликають ураження серцево-судинної системи й одночасно діють на шлунково-кишковий тракт і центральну нервову систему. Це – конвалія травнева, всі види наперстянок, вовче лико (вовча ягода), морська цибуля, а з кімнатних - олеандр.

Отруйні рослини, що містять органічні кислоти, при попаданні у шлунок викликають ураження шлунково-кишкового тракту й одночасно діють на центральну нервову і серцево-судинну системи. Прикладом є вороняче око.

Рослини, що містять ефірні масла, викликають ураження шкіри і слизових оболонок, а при проковтуванні – ураження шлунково-кишкового тракту. В цю групу входять представники рослин сімейства лютикових (жовтець їдкий, жовтець отруйний, жовтець повзучий), зонтичних (вех отруйний, цикута отруйна, болиголов, борщовик) та чистотіл.

За ступенем токсичності рослини поділяють на:

‑ отруйні (бузина трав’яниста, конвалія, плющ, сімейство лютикових);

‑ дуже отруйні (олеандр, ракитник, всі види наперстянок, пасльону, азалії (рододендрону) тощо);

‑ смертельно отруйні (блекота чорна, беладона, дурман, болиголов, цикута, вовче лико, всi види аконiту).

До отруйних рослин також відносяться деякі види грибів. З отруйних грибів найбільш відомі поганки (чия отрута майже миттєво викликає задуху, судоми, білу гарячку) і мухомори. Крім того, є багато отруйних грибів, що маскуються: несправжні лисички, неправдиві опеньки, двійники боровиків - жовчні та сатанинські гриби, несправжні валуї і т.п. Деякі їстівні гриби (зморшкові, молочна трава, деякі сироїжки) при неправильному приготуванні також викликають небезпечне отруєння організму.

При отруєнні будь-якими рослинами спостерігається прихований період. Тривалість його може коливатися від декількох хвилин до доби, залежно від видів небезпечної хімічної речовини.

Отруйні тварини. Тварини використовують отруйні хімічні речовини для нападу або захисту. Найбільш характерні отруйні форми тварин і їх вплив на організм людини наведений у табл. 2.3.

Внаслідок істотного погіршення екологічного стану довкілля у міських агломераціях відбуваються різкі зміни місцевої флори і фауни, які супроводжуються інтенсивним поширенням переносників збудників різних хвороб людини і домашніх тварин (іксодові кліщі, численні паразити та ін.).

Таблиця 2.3.

Отруйні тварини та їх вплив на організм людини

Отруйні тварини	Вплив на організм людини
Павуки (тарантул, чорна вдова)	Надзвичайно сильні больові відчуття, головний біль, слабкість, порушення свідомості, судоми, тахікардія, підвищення тиску, летальні випадки
Кліщі (коростяні, іксодові, аграсові)	Укуси, почервоніння, стан загального отруєння
Комахи (оса, бджола, шершень, мураха, жук, гусениця)	Алергічні реакції, анафілактичний шок, неврози шкіри, запалення, больові відчуття, летальні наслідки
Сухопутні тварини (щурі, миші, безпритульні домашні тварини, дикі тварини)	Хвороби - сказ, туляремія, гельмінтоз
Морські тварини (скат, морський дракон, скорпена, коралові поліпи, медуза, морський їжак)	Уколи, слабкість, деколи втрата свідомості, діарея, судоми, порушення дихання, зниження тиску, летальні випадки
Рептилії (кобра, гюрза, ефа, щитомордник, гримуча змія, морська змія та інші змії)	Параліч скелетної й дихальної мускулатури, пригнічення функцій центральної нервової та дихальної систем, в'ялість, апатія, гальмування рефлексів, патологічний сон, летальні випадки

 

У природі також можлива зустріч з хворою чи пораненою твариною. Звірі, як правило, чують людину задовго до того, як вона зможе побачити їх, і, за рідкісним винятком, завжди намагаються уникнути такої зустрічі. Однак, якщо потривожити тварину, переслідувати її або поранити, вона може стати небезпечною.

Мікроорганізми це найдрібніші, переважно одноклітинні істоти, видимі тільки в мікроскоп. Серед патогенних мікроорганізмів розрізняють бактерії, віруси, рикетсії, спірохети, прості. Вони характеризуються величезною різноманітністю видів, здатних існувати в будь-яких умовах. Мікроорганізми виконують корисну роль в обігу речовин у природі, використовуються в харчовій (при виробництві молочної продукції, пива, вин тощо) і мікробіологічній промисловості. Проте, деякі види мікроорганізмів є хвороботворними, або патогенними. Вони викликають хвороби рослин, тварин і людини. Такі хвороби як проказа, чума, тиф, холера, малярія, туберкульоз і багато інших у віддалені часи забирали тисячі життів, сіючи марновірства і страх серед населення. Людство довгий час не знало, що ці хвороби спричиняються мікроорганізмами. Вперше вдалося побачити бактерії голландцеві Антоні Ван Левенгуку в 1676 році. Випадкове відкриття Левенгука стало початком нової науки - мікробіології. Її основоположником вважається французький вчений Луї Пастер.

Основними інфекційними захворюваннями в наш час вважають чуму, сибірку, сап, холеру, лихоманку, віспу, ботулізм, грип тощо. Проникаючи у внутрішні органи людини, збудники інфекційних захворювань можуть викликати різні розлади як клінічного, так і анатомічного характеру. Деякі зі збудників захворювань можуть спричиняти інфекційні хвороби через харчі (вода, молоко, продукти) - при вживанні їх людина хворіє. Поширенню багатьох інфекцій сприяють комахи, а також недотримання правил особистої гігієни.

Теми рефератів

1. Заходи захисту людей від природних небезпек.

2. Тенденції зміни кліматичних умов за останні сто років.

Питання для самоконтролю

1. Перелічте загальні причини виникнення природних небезпек.

2. Охарактеризуйте геологічні процеси і явища.

3. Дайте характеристику метеорологічних явищ.

4. Гідрологічні небезпечні явища.

5. Види природних пожеж в природних екосистемах та правила безпеки під час пожеж.

6. Перелічте біологічні небезпеки та їх характеристики.

7. Загальна характеристика особливо небезпечних хвороб.

8. Які основні інфекційні захворювання тварин і рослин?

 

Література: 8, 9, 14, 26, 27.