Доброго времени суток!
В этой статье я расскажу о катастрофических природных явлениях с точки зрения геологии и о том, как вести себя, будучи в опасности.
Для начала стоит пояснить, что это за наука - геология, какие бывают геологические процессы и к каким из них стоит относиться с максимальной осторожностью.
Геология - это естественная наука, изучающая строение Земли, её происхождение и развитие, а также внутренние и внешние процессы. Важно не путать её с географией: простым языком, геология - про то, что происходит внутри земной коры и глубже; география - про то, что происходит выше поверхности нашей планеты.
Геологические процессы можно поделить на два типа: эндогенные и экзогенные.
К эндогенным относятся те процессы, которые происходят внутри Земли под воздействием её внутренней энергии. В рамках этой статьи важно знать о тектонических процессах - движениях литосферных плит.
К экзогенным же относят процессы, происходящие под воздействием внешних факторов, каких как воздух, вода, температура, влияние живых организмов и так далее.
Как эти процессы могут вызывать катастрофы? Давайте по порядку, и начнём с эндогенных.
Разделяют быстрые и вековые тектонические движения. Действия вековых движений растянуты на миллионы лет, так что даже теоретически их очень сложно проследить и изучить. Но именно они имеют основное воздействие на формирование рельефа земли.
Быстрые тектонические движения – процесс кратковременный, который может иметь значительную силу и вызывать землетрясения.
Землетрясения – это подземные толчки, сопровождающиеся колебаниями земной поверхности. Ежегодно на планете происходят тысячи землетрясений, но большинство из них, имея малую интенсивность, заметны лишь на приборах и не улавливаются человеком. Действительно сильные землетрясения происходят на Земле примерно раз в три недели, в основном на дне океанов. Но даже случаясь в столь отдаленных местах, они могут навредить, так как иногда становятся причиной возникновения гигантских волн-цунами. Если же землетрясения происходят на суше, они могут серьёзно вредить: разрушать строения, города, уносить человеческие жизни.
Место, где сталкиваются плиты, называется гипоцентром или очагом землетрясения, обычно оно расположено на глубине в несколько километров. После столкновения во все стороны распространяется ударная волна, и в месте, где она доходит до поверхности земли, происходят самые сильные толчки, приводящие к разрушению. Эта область называется эпицентром. На окраинах области, затронутой землетрясением, люди могут даже не почувствовать колебаний.
Для оценки силы землетрясения используют шкалу интенсивности. Эта шкала оценивает внешние проявления землетрясения, например, воздействия на строения людей и т.п. Интенсивность зависит от глубины гипоцентра. Чем глубже от земли расположен гипоцентр, тем менее интенсивное землетрясение.
Балльная шкала интенсивности землетрясения:
1 бал — Не ощущается. Отмечается только специальными приборами
2 бал — Очень слабое, отмечается только домашними животными и некоторыми людьми в верхних этажах зданий
3 бал — Слабое. Ощущается только внутри некоторых зданий, как сотрясение при езде на грузовике
4 бал — Умеренное. Слышны скрип половиц, балок, звон посуды, дрожание мебели. Внутри здания сотрясения ощущаются большинством людей
5 бал — Довольно сильное. В комнатах чувствуются толчки как от падения тяжелых предметов. Лопаются оконные стекла, качаются люстры и мебель
6 бал — Сильное. Качается тяжелая мебель, бьется посуда, с полок падают книги, разрушаются только очень ветхие дома
7 бал — Очень сильное. Разрушаются старые дома. В крепких зданиях появляются трещины, осыпается штукатурка. В реках и озерах мутнеет вода
8 бал — Разрушительное. Деревья сильно раскачиваются, ломаются прочные ограды. Разрушаются многие крепкие здания. На почве появляются трещины
9 бал — Опустошительное. Разрушаются прочные строения. Появляются значительные трещины на почве
10 бал — Уничтожающее. Разрушаются даже крепкие здания и мосты. Возникают оползни и обвалы, трещины и изгибы в почве
11 бал — Катастрофа. Разрушаются почти все каменные постройки, дороги, плотины, мосты. На поверхности земли образуются трещины со сдвигами
12 бал — Сильная катастрофа. Разрушаются все сооружения, опустошается вся местность. Изменяются русла рек.
Как уже было упомянуто выше, последствием землетрясения на океаническом дне может стать возникновение цунами.
Цунами – длинные и высокие волны, появляющиеся в результате резкого смещения литосферных плит. В отличие от обыкновенных волн, волна цунами затрагивает воду от самого дна, до поверхности океана. В открытом океане эти волны е опасны, так как большая часть волны находится на глубине нескольких километров и высота волн над поверхностью воды, составляет всего от 10 см до 5 м. Но по мере приближения на огромной скорости к берегу, тыльная часть волны догоняет переднюю, в результате чего, волна вырастает от 10 до 50 м. Скорость волны цунами составляет от 400 до 800 км/ч. Так же причиной цунами может стать падение в воду огромных глыб льда или пластов горных пород, например, на Аляске, в результате сошедшего с гор оползня было зафиксированное самое большое в мире цунами высотой 500 м.
По интенсивности цунами делятся на 6 категорий:
1) Волны, имеющие категорию один балл до того малы, что их фиксируют лишь приборы (об их наличии большинство даже не догадывается).
2) Двухбалльные волны способны незначительно затопить берег, поэтому от колебания обыкновенных волн их способны отличить лишь специалисты.
3) Волны, которые относят к трехбалльным, обладают достаточной силой для того, чтобы выбросить на побережье небольшие лодки.
4) Четырехбалльные волны могут не только прибить к берегу крупные морские судна, но и выбросить их на побережье.
5) Пятитибалльные волны приобретают уже масштабы катастрофы. Они способны разрушить невысокие строения, деревянные постройки, и привести к человеческим жертвам.
Что касается волн с баллом 6+, то нахлынувшие на побережье волны полностью опустошают его вместе с прилегающими землями.
Вулканические процессы.
Вулкан – это возвышенность, имеющая отверстие, уходящее в глубь земли, однако вулканы бывают вообще плоские, либо не значительно понятые над поверхностью земли. Вулкан состоит из кратера, жерла, магматической камеры.
По активности вулканы делятся на: активные (извергавшиеся в период развития цивилизации), спящие (долго не извергавшиеся, но сохранившие вероятность пробуждения), потухшие (по планетарным меркам, извергавшиеся очень давно).
Причиной вулканизма становятся движения вверх и просачивания сквозь трещины в земную кору магмы под воздействием газов. Некоторые участки земной коры расплавляется в результате чего магма выходит на поверхность. Иногда выход магмы сопровождается взрывом газов, или выбросом пепельного облака. Взрывы бывают такими мощными, что магма выплескивается из жерла столбом высотой с многоэтажный дом. Длительность извержения может составлять от нескольких часов до нескольких лет.
Последствия от мощных извержений вулканов могут быть устрашающими. Даже если удается избежать человеческих жертв (что мало вероятно), почва выжигается и остается бесплодной на многие годы. Пепел, выброшенный в атмосферу, в худшем случае может стать причиной ядерной зимы, а в лучшем случае провоцирует серные дожди. Если такой дождь выпадет над водохранилищем, вода станет непригодна для питья и какого-либо вообще употребления, что приведёт к водному дефициту.
Вулканы, существующие на сегодняшний день, часто либо спящие, либо потухшие, поэтому на данный момент возможность возникновения серьёзной вулканической катастрофы не так высока.
Теперь расскажу о катастрофах, обусловленных экзогенными процессами.
В результате экзогенных процессов, может возникнуть вероятность образования таких опасных геологических явлений как: оползни, обвалы, осыпи, сели.
Оползень – отошедшая от склона и сползающая вниз на огромной скорости под влиянием силы тяжести масса горных пород. Во время спуска эта масса остается единым целым, она может быть, как плотной, так и жидкой. Обычно отделившийся пласт породы несётся вниз на скорости до 3 м/сек., в таких случаях человеческих жертв обычно не избежать, однако в редких случаях встречаются медленные оползни, процесс спуска которых занимает до нескольких лет.
Существует несколько причин возникновения оползней:
1. размытие пород водой, наблюдается в старых горах, где склон покрыт толстым слоем рыхлых пород;
2. подмывание берега движущейся речной водой;
3. смещение пласта под действием грунтовых вод.
Оползни считают не самым страшным и разрушительным явлением, но несмотря на это они порой сопровождаются человеческими жертвами. Человек, попавший под оползень, от недостатка воздуха и давления на тело погибает через пару минут. Если оползень был крупный, то под огромным пластом земли оказываются целые населенные людьми районы, и при отсутствии эвакуации жертвы исчисляются десятками, а иногда и сотнями. Также оползни могут повреждать человеческие сооружения, если они были построены на оползневом блоке, начиная от лестниц и заканчивая домами и дорогами.
Обвал – это отделение глыб пород от основного пласта и падение их вниз.
В основном обвалы случаются из-за ослабления связи между каменными глыбами и основным пластом, этому способствует следующие явления: сила тяжести, подмыв и растворение пород в воде, выветривание, сейсмические явления. Обвалы чаще всего встречаются весной, когда тает лед. Зимний вода замерзает в трещинах и расширяет их. Ветер, текучие воды, тектонические движения, усиливают разрушительное воздействие льда.
Масштаб разрушений зависит от объема отколовшихся пород. Малые и средние обвалы, редко наносят серьезный вред. Особо крупные обвалы могут разрушить поселки, изменить направление течения рек или остановить их и очевидно, принести к большому количеству человеческих жертв.
Осыпь – это перемещение вниз по склону частиц разного размера, образованных при разрушении горных пород.
Мощность осыпей варьируется от нескольких метров до десятков метров у подножий. Нередко осыпи смыкаются со смежными осыпями, образуя шлейф значительной мощности и протяженности. Осыпь опасна тем, что скапливается обычно на участках с вероятностью обвала и камнепада.
Сель – это стремительно несущийся поток, состоящий из грязи, крупных и мелких пород, вырванных с корнем деревьев.
В России около 20% территорий подвержены возникновению селевых потоков. Вероятность возникновения селевого потока появляется при совпадении трех условий: наличие на склоне толстого слоя мелких частиц горных пород, значительное количество текущей воды, крутой склон.
Причинами образования потоков являются: обильные длительные ливни, быстро тающие ледники. Сели обычно возникают внезапно и имеют большую разрушительную способность. Селевые потоки опасны:
1) сильным травмированием человека, нередко летальным;
2) закупориванием дыхательных путей грязью, содержащейся в потоке, приводящая к удушению;
3) разрушением жилых и промышленных построек, дорог и сельскохозяйственных угодий.
На этом моё описание катастрофических процессов завершается.
К сожалению, мы пока не придумали способа полностью контролировать и предотвращать эти процессы. Но, тем не менее, существуют правила безопасности, при соблюдении которых количество человеческих жертв сводится к минимуму. И самая надёжная рекомендация, которую я могу дать, это знать, как выглядят геологические катастрофы и при первых их признаках покидать опасную зону как можно скорее.
Вот порядок действий под каждый описанный выше процесс:
1. Действия при катастрофических эндогенных процессах
Действия во время землетрясения
Ощутив колебания или заметив падение предметов, нужно по возможности покинуть здание, спускаясь вниз по лестнице, оказавшись на улице нужно пойти на открытое пространство.
Если отсутствует возможность покинуть помещение, нужно встать у внутренней стены, в углу, во внутреннем стенном проеме. По возможности нужно спрятаться под стол и держаться подальше от окон и тяжелой мебели.
Если вы находитесь в автомобиле, нужно оставаться в открытом месте в дали от здания, но н покидать автомобиль.
Действия при цунами
Перед тем, как обрушиться на побережье, вода внезапно и быстро отходит от берега, обнажая дно, при чем чем дальше вода отступила, тем больше будет волна. Поэтому, заметив данное явление, можно обезопасить себя, покинув как можно раньше линию брега. Важно знать, что цунами состоит из нескольких волн, при чем первая волна не самая большая. Интервал между волнами обычно 2-3 часа, поэтому раковой ошибкой будет возвращаться на берег после первой волны.
Находясь в зоне, где велика вероятность возникновения цунами, необходимо знать границы самых опасных зон и кротчайшие пути отступления. Услышав сигнал тревоги, следует немедленно покинуть зону, но невозможно знать, какой есть запас времени: пару минут или пару часов.
Если покинуть место не успеваете, нужно подняться на последние этажи многоэтажного здания, закрыв все окна и двери или взобраться на какую-нибудь возвышенность.
Если получилось так, что вы оказались в воде, по возможности нужно освободиться от обуви и мокрой одежды и попробовать зацепиться за плывущие предметы. Вернуться в опасную зону можно лишь тогда, когда волн не будет более 3-4 часов.
Действия при извержении вулкана
Находясь дома, следует закрыть окна, двери и вентиляцию и ни в коем случае не покидать помещение. Нужно включить радио и слушать сообщения МЧС, чтобы не пропустить эвакуацию.
При нахождении на улице, необходимо защитить голову и тело от камней и пепла, при помощи одежды. Очень важно защитить дыхательные пути, поэтому можно оторвать от рубашки рукав и сделать маску. Извержение может сопровождаться наводнением, так что следует двигаться в возвышенным участкам.
При необходимости выйти на улицу, не надевайте синтетику, она может загореться под действием газов. Нельзя ложиться на землю, так как ядовитые газы концентрируются внизу, высок риск отравления газом.
2. Действия при катастрофических экзогенных процессах
Действия при оползне
Существует ряд мероприятий по предотвращению оползней:
- отвод подземных вод или понижение их уровня;
- укрепление берегов рек и морей;
- посадка зеленых насаждений на склонах;
- установка сдерживающих свай в тело оползневого массива.
Если вы все же попали в оползень и находитесь дома, по возможности нужно забраться на второй этаж или чердак. Если вы заранее заметили какие - либо признаки оползня, нужно немедленно эвакуироваться, собственно это лучшее, что вы сможете сделать.
Признаки надвигающегося оползня:
· Изменение привычного вида близлежащей территории (небольшие сдвиги почвы, прогрессирующее высыхание растительности, особенно деревьев, непонятные сдвиги пластов дренажной системы и т.д.);
· Двери и окна стали заедать/неплотно закрываться;
Трещины в штукатурке, плитке или фундаменте;
Стены и порог дома находятся под уклоном;
· На тропинках или дорогах возле дома появились растущие трещинки;
· Пришли в неисправность подземные коммуникации;
На склонах появились выпячивания грунта;
· В необычных местах проступает вода;
Сдвинуты заборы, деревья и т.д.;
· Наступая на уклон, Вы чувствуете, как он движется;
· Звук ломающегося дерева, характерный звук водяного
потока или бряцающих камней может означать начало
оползня;
· Усиливающийся грохот свидетельствует о приближении оползня.
Действия при обвале
Для предупреждения обвалов используют искусственное обрушение с помощью динамитных зарядов, покрывают откосы металлической сеткой, цементируют породу.
Если вы оказались в зоне обвала, нужно: укрыться за большим деревом или у подножия скалы, лечь лицом вниз и прикрыть голову руками; если есть возможность - эвакуироваться.
Действия при осыпи
Для предотвращения осыпи применяют: посадку растительности для снижения выветривания (разрушения), расчистку мелких скоплений пород, покрытие склонов металлическими сетками, строительство подпорных стен и террасирование склонов.
Если вы оказались в зоне осыпи, действия примерно те же, что и при обвале.
Действия при селе
Для предупреждения селевых потоков почву укрепляют растительностью, сооружают отводные каналы и защитные конструкции, формируют террасы.
К сожалению, если вы попали в селевой крупный поток, избежать серьезных травм поможет только удача, так что получив сигнал о надвигающемся селе, необходимо срочно эвакуироваться.
На этом моя статья подходит к концу.
Как я уже говорила, предотвратить геологические катастрофы на данный момент не представляется возможным. Защитить себя вы сможете только знаниями об этих процессах и соблюдением правил безопасности, а в идеале стоит максимально избегать зон с повышенными рисками.
