Природные опасности и Стихийные бедствия

9.1 Природные опасности

 

Чрезвычайные ситуации (ЧС) природного характера складываются под воздействием природных явлений – стихийных бедствий.

Опасные природные явления – это стихийное событие природного проис­хождения, которое по своей интенсивности, масштабу распространения и про­должительности может вызвать отрицательные последствия для жизнедеятель­ности людей, экономики и природной среды.

Классификация ЧС природного характера приведена на рис. 9.1.

 

Рис. 9.1. Классификация ЧС природного характера

 

К биологическим опасным природным явлениям относятся массовые за­болевания людей, животных и растений, распространение насекомых - пере­носчиков заболеваний и насекомых - вредителей лесного и сельского хозяйства (табл. 9.1 -9.5).

 

Таблица 9.1 – Массовые заболевания

 

Инфекционные болезни людей	Инфекционные болезни животных	Особо опасные болезни растений
Заболевания, вызывае­мые бо-лезнетворными микроорга-низмами и передающиеся от зара­женного человека или животного к здоровому	Группа болезней, имеющая такие общие признаки, как наличие специфического воз-будителя, цикличность раз-вития, способ­ность переда-ваться от больного живот-ного к здоровому и прини­мать эпизоотическое распро-стра­нение	Нарушение нормального об­мена веществ клеток органов и целого растения под влиянием фитопатогена или неблагопри­ятных условий среды, приво­дящее к сни-жению продуктив­ности растений или к полной их гибели

 

Эпидемический очаг - место заражения и пребывания заболевшего, окру­жающие его люди и животные, а также территория, в пределах которой воз­можно заражение людей возбудителем инфекционных болезней. Эпидемия -широкое распространение инфекционной болезни, значительно превышающее обычно регистрируемый на данной территории уровень заболеваемости. Пан­демия - необычно большое распространение заболеваемости, как по уровню, так и по масштабам распространения с охватом ряда стран, целых континентов и всего Земного шара.

Эпизоотический очаг - место пребывания источника возбудителя инфекции на определенном участке местности, где при данной ситуации возможна переда­ча возбудителя болезни восприимчивым животным. Эпизоотическим очагом может быть помещение и территория с находящимися там животными. Эпизо­отия - средняя степень интенсивности (напряженности) эпизоотического про­цесса. Эпизоотия характеризуется широким распространением инфекционных болезней в хозяйстве, области, стране. Панзоотия - высшая степень развития эпизоотии. Характеризуется необычайно широким распространением инфекци­онной болезни, охватывающей одно государство, несколько стран, материк.

Эпифитотия - распространение инфекционных болезней растений, выданных фитопатогенном, на значительные территории в течение определенно­го времени. Панфитотия - массовое заболевание, охватывающее несколько стран или континентов.

Классификация инфекционных болезней человека по виду возбудителя дана в табл. 9.2, по механизму передачи возбудителя - в табл. 9.3.

 

Таблица 9.2 – Классификация инфекционных болезней человека по виду

возбудителя

Название инфекционной болезни	Вид возбудителя	Болезни
Вирусные инфекции	Вирусы – внутриклеточные паразиты	Натуральная оспа, грипп, бешенство, полиомиелит, СПИД
Риккетсиозы	Риккетсии – бактериоподоб-ные микробы	Сыпной тиф, Ку-лихорадка, окопная лихорадка, блошиный сыпной тиф, марсельская лихорадка
Бактериальные инфекции	Патогенные бактерии – одноклеточные микроорганизмы, выделяющие токсические вещества	Дифтерия, столбняк, бутуллизм, дизентерия, сибирская язва, кок­люш
Грибковые инфекции (микозы)	Паразитарные грибы – низшие растения	Споротрихоз, хромо микоз, плесневый микоз, бласгомикоз, гистоплазмоз

 

Таблица 9.3 – Инфекционные болезни человека по механику

 

Кишечные инфекции	Инфекции дыхательных путей	Кровяные (трансмиссивные) инфекции	Инфекции наружных покровов
Брюшной тиф, дизентерия, холера, гепатит, полиомиелит	Грипп, дифтерия, ан­гина, коклюш, натуральная оспа, корь, туберкулез	Чума, малярия, туляремия, тиф сып­ной, клещевой энце- фалит	Сибирская язва, столбняк, рожа, че­сотка, трахома

 

Классификация инфекционных болезней животных по механизму передачи дана в табл. 9.4.

 

Таблица 9.4 – Классификация инфекционных болезней животных

 

Группа	Путь передачи. Вид поражения	Болезни
Алиментарные инфекции	Через почву, корм, воду. Поражение органов Пищеварительной системы	Сибирская язва, ящур, сап, бруцеллез
Респираторные инфекции (аэрогенные)	Воздушно-капельный. Поражение слизистых оболо­чек дыхательных путей и лег­ких	Парагрипп, энзоотическая пневмония, оспа овец, коз, чума плотоядных
Трансмиссивные инфекции	При помощи кровососущих насекомых	Энцефаломиелиты, туляремия, инфекционная анемия лошадей
Кожные инфекции	Через кожные покровы без участия переносчиков	Столбняк, бешенство, оспа коров

 

Наиболее часто встречающиеся болезни растений даны в таблице 9.5.

 

Таблица 9.5 – Особо опасные болезни растений

Название болезни	Возбудитель	Признаки заболевания
Стеблевая (линейная) ржавчина пшеницы и ржи	Ржавчинный гриб	Поражаются стебли, листовые влагалища, колосовые чешуйки. Растения излишне испаряют влагу, преждевременно созревают
Желтая ржавчина пшеницы, (ячменя, ржи)	Гриб	Поражаются листья, стебли. Образуются пустулы, из которых высыпается "ржа­вый" порошок, состоящий из спор гриба
Фитофтороз картофеля	Гриб	На листьях - крупные расплывчатые пятна, на нижней стороне листа - белый налет, на клубнях - бурые свинцово-серые пятна

 

К природным опасностям относят массовое распространение насекомых-вредителей лесного и сельского хозяйства и переносчиков инфекционных забо­леваний (табл. 9.6 и рис. 9.2).

 

Таблица 9.6 – Насекомые-переносчики инфекционных заболеваний

Инфекционные заболевания	Насекомое переносчик	Продолжительность жизни
Возвратный тиф, клещевой энцефалит, Ку-лихорадка, туляремия	Клещи	Несколько лет
Японский энцефалит, желтая лихорадка	Комары	Несколько недель и месяцев
Малярия	Комары рода анофелес
Чума	Блохи
Кожный лейшманиоз	Москиты
Дизентерия, коньюктивит, гельминтоз туберкулез, холера, рожа.	Комнатные мухи
Сыпной тиф, возвратный тиф	Вши

 

 

Рис. 9.2. Насекомые-вредители лесного и сельского хозяйства

 

Для предотвращения распространения болезней устанавливается карантин и обсервация. Обсервация - максимальное ограничение въезда, выезда, вводит­ся тогда, когда возбудитель не относится к особо опасным. Карантин - полная изоляция очага от окружающего населения, вводится в тех случаях, когда воз­будители относятся к особо опасным (чума, холера) или когда возбудитель не выявлен.

 

9.2 Стихийные бедствия

 

Стихийные бедствия – это природные явления, носящие чрезвычайный характер и приводящие к нарушению нормальной деятельности населения, ги­бели людей, разрушению и уничтожению материальных ценностей.

Стихийные бедствия могут возникать как независимо друг от друга, так и во взаимодействии (одно может повлечь за собой другое).

Территория, на которую воздействуют опасные и вредные факторы стихийных бедствий, с расположенными на ней населением, животными, зданиями и сооружениями, инженерными сетями и коммуникациями, называется очагом поражения. Очаги поражения бывают простые (однородные) и сложные (ком­бинированные). Простой очаг поражения – это очаг, возникший от воздейст­вия одного фактора, сложный – в результате действия нескольких поражающих факторов (рис. 9.3).

Форма очагов поражения зависит от природы источника опасных факто­ров. Различают следующие формы очагов поражения: круглая (землетрясения, взрывы); полосная (ураганы, смерчи, затопления, лавины, сели); неправильной формы (пожары, цунами, оползни).

 

 

Рис. 9.3. Пример сложного очага поражения

 

Некоторые стихийные бедствия являются результатом деятельности чело­века, например, взрывы в горной местности могут спровоцировать оползни, об­валы, селевые потоки, снежные лавины. Независимо от источника возникнове­ния стихийные бедствия могут иметь различную продолжительность - от не­скольких секунд и минут (землетрясения, снежные лавины, обвалы) до не­скольких часов (селевые потоки), дней (оползни) и месяцев (наводнения).

 

9.3 Стихийные бедствия в литосфере

 

Литосфера ("литое" – камень) – твердая оболочка земного шара или зем­ная кора, в которой происходят эндогенные и экзогенные процессы.

Явления, обусловленные внутренними тектоническими процессами разви­тия Земли, называются эндогенными. Процессы, зарождающиеся и развиваю­щиеся на поверхности Земли и разрушающие горные породы, вышедшие на по­верхность в результате эндогенных процессов, называются экзогенными. К эндогенным или геофизическим явлениям относятся землетрясения и вулкани­ческая деятельность. К экзогенным – обвалы, оползни, селевые потоки и снеж­ные лавины.

Классификация стихийных бедствий в литосфере приведена на рис. 9.4.

Землетрясения – это внезапное освобождение потенциальной энергии зем­ных недр, приобретающее форму ударных волн и упругих колебаний (сейсми­ческие волны), которые распространяются во всех направлениях.

Поражающие факторы землетрясений могут быть первичные и вторичные. К первичным факторам относятся: смещение, коробление, вибрация почвогрунтов; уплотнение, проседание, трещины; разломы в скальных породах выброс природных подземных газов. К вторичным факторам относятся – активизация вулканической деятельности; обвалы, оползни; обрушение сооружений; обрыв линий электропередач, газопроводных и канализационных сетей; взрывы, пожары; аварии на опасных объектах, транспорте.

 

Рис. 9.4. Стихийные бедствия в литосфере

 

Классифика­ция землетрясений дана в табл. 9.7.

 

Таблица 9.7 – Классификация землетрясений

 

По месту возникновения	По причине возникновения	По характеру возникновения
краевые, внутриплитовые (внутренние)	тектонические, вулканические, обвальные, взрывные	колебания грунта, трещины, разломы, цунами, вторичные поражающие факторы

 

Вулканические извержения – совокупность явлений, связанных с движением расплавленной массы (магмы), тепла, горячих газов, паров воды и других продуктов, поднимающихся из недр Земли по трещинам или каналам в ее коре.

Вулканы могут быть действующими, уснувшими и потухшими.

Действующие вулканы извергаются в настоящее время, постоянно или периодичностью или выделяют горячие газы и воды. Извержение вулкана может продолжаться несколько дней, месяцев и даже лет. После сильного извержения вулкан успокаивается на несколько лет. Уснувшие – это вулканы, не имеющие сведений oб извержениях, но сохранившие свою форму (под ними происходят локальных землетрясения). Потухшие – это сильно размытые и разрушенные вулканы, без признаков вулканической активности. Первичные поражающие факторы вул­канов – это лавовые фонтаны; потоки вулканической грязи, лавы; раскаленные газы; пепел, песок, кислотные дожди; ударная волна взрыва; вулканические бомбы (застывшие кусочки лавы); каменная пена (пемза); лапилли (мелкие ку­сочки лавы); палящая туча (раскаленные пыль, газы). К вторичным поражаю­щим факторам относятся нарушение системы землепользования; лесные пожары; разрушение сооружений и коммуникаций; наводнения из-за запруживания рек; обвалы; селевые потоки; взрывы и пожары на опасных объектах.

Обвалы – это быстрое отделение (отрыв) и падение массы горных пород (земли, песка, камней, глины) на крутом склоне вследствие потери устойчиво­сти поверхности склона, ослабления связности, цельности горных пород.

По объему горных пород обвалы классифицируют следующим образом: 1-й класс – очень малые, объем обвалившейся породы менее 5 м³; 2-й класс – ма­лые, 5-50 м^}; 3-й класс – средние, 50-1000 м'; 4-й класс – крупные, 1000-100000 м³; 5-й класс – гигантские, более 1 млн. м³ [25]. Первичные поражающие факто­ры обвалов: падение тяжелых масс горных пород, отдельных глыб и камней (вывал); падение больших масс грунта. Вторичные поражающие факторы обва­лов: разрушение сооружений, дорог; перекрытие доступа к сооружениям, доро­гам; обрыв линий электропередач, связи, газо- и нефтепроводов, водопровод­ных и канализационных сетей; запруживание рек; обрушивание берегов озер; наводнения, селевые потоки.

Оползень – это скользящее смещение масс горных пород вниз по склону под влиянием силы тяжести. По объему оползни могут быть: малые – до 10 тыс.м³; средние – от 10 до 100 тыс.м³; крупные – от 100 до 1000 тыс.м³; очень крупные – более 1000 тыс.м³. По масштабу оползни могут быть: очень мелкие до 5 га; мелкие 5-50 га; средние 50-100 га; крупные 100-200 га; очень крупные 200-400 га; грандиозные – более 400 га.

Первичными поражающими факторами оползней являются тяжелые массы обрушающегося грунта, а вторичными – разрушение, засыпание сооружений, дорог, коммуникаций, линий связи; уничтожение лесных массивов и сельхозу­годий; перекрывание русла рек; изменение ландшафта.

Сель – стремительный бурный поток воды с большим содержанием кам­ней, песка, глины и других материалов, движущихся со скоростью до 15 км/ч. Имеют характер грязевых, водокаменных или грязекаменных потоков. Макси­мальная высота потока – 20 м; ширина потока – 3-100 м; глубина потока – 1,5-15 м; протяженность русла – десятки километров; Размеры валунов – 3-10 м; продолжительность прохождения – 1-8ч. По мощности селевые потоки могут быть: катастрофические – вынос более 10⁶ м³; мощные – вынос 100 000-100000 м³; средней мощности – вынос 10 000 – 100 000 м³; слабой (малой) мощности вынос менее 10 000 м³ [25]. Первичные поражающие факторы селей – это быстрое перемещение огромных масс вещества (грязи, воды, камней) по руслам горных рек. (1 м³ селевого потока весит 2 тонны, 1 м³ воды – 1 тонну). Вторичные – разрушение и снос зданий, сооружений, дорог, мостов, водопроводных и канализационных сетей, линий связи и электропередач; размывы; затопление территории; пожары; завалы посевов, садов, пастбищ, магистральных каналов оросительных систем.

Снежная лавина – снежный обвал, масса снега, падающая или сползаю­щая с горных склонов и увлекающая на своем пути новые массы снега. Ско­рость сухих лавин достигает 100 м/с, скорость мокрых лавин – 10...20 м/с. Пер­вичными поражающими факторами лавины являются: воздушная ударная вол­на (вал сжатого воздуха перед фронтом лавины); стремительно передвигаю­щейся по горным склонам плотный поток различных модификаций снега, кам­ней, гальки; смерзшаяся в монолит снеговая масса. Вторичными – разрушения и завалы зданий, дорог, мостов; обрыв линей электропередач, связи; запруживание горных рек.

Пример 11.3. В результате землетрясения в океане на глубине 6000м возможно формирование волны-цунами высотой 2 м. Расстояние до берега 9000 км. Глубина океана у побе­режья 20 м. Определить скорость, высоту и время прихода волны к побережью, а также сте­пень разрушения кирпичных домов до 3 этажей.

Решение. Определяем скорость волны по формуле

 

=

 

Определяем время прихода волны к побережью по формуле

 

t_n=R/υ = 9000000/242 = 10 ч

 

Определяем высоту волны у побережья по формуле

 

=

 

Результат воздействия волны высотой 8,3 м на объекты определим по табл. 11.4

Вывод. Дома будут иметь сильные разрушения.

 

Защита населения при ЧС