ЧС геологического характера

4.1. Землетрясение— это подземные толчки и колебания земной поверхности, воз­никающие в результате внезапных смещений и разрывов в земной коре или верхней части мантии и передающиеся на большие расстояния в виде упругих колебаний. Наука, изучающая землетрясения, называется сейсмологией.

Очаг землетрясения — это некоторый объем в толще Земли, в пределах которо­го происходит высвобождение энергии. Центр очага — условная точка, именуемая гипоцентром. Проекция гипоцентра на поверхность Земли называется эпицентром. Вокруг эпицентра происходят наибольшие разрушения — это так называемая плейстосейстовая область.

Землетрясение — грозная стихия, не только разрушающая города, но и уносящая тысячи человеческих жизней. Ежегодно на земном шаре регистрируются сотни ты­сяч землетрясений. Однако большинство из них слабые, и мы их не замечаем. Силу землетрясений оценивают по интенсивности разрушений на поверхности Земли. Существует несколько сейсмических шкал интенсивности. Одна из них предложена профессором Калифорнийского технологического института Ч. Рихтером в 1935 г.

Шкала Рихтера — шкала магнитуд, основанная на оценке энергии сейсмиче­ских волн, возникающих при землетрясении.

Магнитуда землетрясения — условная величина, характеризующая общую энергию упругих колебаний, вызванных землетрясением. Магнитуда самых силь­ных землетрясений по шкале Рихтера принята равной 9.

Природа землетрясений до конца не раскрыта. Землетрясения происходят в виде серии толчков, которые подразделяют на форшоки (от англ. fore — перед и shock — удар), главный толчок и афтершоки (от англ. after — после и shock). Число толчков и промежутки времени между ними могут быть различными. Главный толчок ха­рактеризуется наибольшей силой. Продолжительность главного толчка — несколько секунд, но субъективно людьми он воспринимается как очень длительный.

По данным психологов, изучавших поведение людей во время землетрясения, аф­тершоки производят более тяжелое психическое воздействие, чем главный толчок. Под воздействием афтершоков возникает ощущение неотвратимой беды, в результате которого люди, скованные страхом, бездействуют, вместо того чтобы искать укрытие.

В ходе землетрясения в горах возможны камнепады, обвалы, оползни. При под­водном землетрясении возникают морские гравитационные волны (цунами) со ско­ростью распространения от 50 до 1000 км/ч. Цунами производят опустошительные разрушения на суше.

До настоящего времени окончательно не решена проблема прогноза, т.е. опреде­ления времени будущего землетрясения. Основной путь к решению этой пробле­мы — регистрация слабых предварительных толчков (форшоков), деформации зем­ной поверхности и изменений параметров геофизических полей.

Признаки близкого землетрясения:

• запах газа в районе, где раньше этого не замечалось;

• беспокойство птиц и домашних животных;

• вспышки в виде рассеянного света зарниц;

• искрение близко расположенных, но не соприкасающихся электрических про­водов;

• голубоватое свечение внутренней поверхности стен домов;

• самопроизвольное загорание люминесцентных ламп.

Подготовка к землетрясению. Если люди живут в сейсмически опасных райо­нах, то они должны:

• держать в надежном и легкодоступном месте документы, ценные вещи, карман­ный фонарик и запасные батарейки к нему;

• иметь запас питьевой воды, консервированных продуктов питания, медикамен­тов и теплых вещей;

• размещать мебель так, чтобы она в случае землетрясения не могла упасть на кровати или забаррикадировать выход из комнаты;

• не ставить кровати возле окон и наружных стен;

• закрепить шкафы, полки и стеллажи;

• заранее выбрать место, где можно переждать землетрясение.

Действия во время землетрясения:

• Главное — не поддаваться панике. Ощутив колебания здания, увидев качание люстр и светильников, падение предметов, услышав нарастающий гул и звон бьющегося стекла, постарайтесь как можно быстрее покинуть квартиру. Пом­ните: от момента, когда вы почувствовали первые толчки, до опасных для зда­ния колебаний у вас есть 15-20 секунд.

• Если нет возможности быстро покинуть здание (например, ваша квартира на высоком этаже), займите безопасное место внутри — проем капитальной сте­ны, образованный капитальной стеной угол. Можно также распахнуть дверь на лестничную клетку и встать в проем; влезть под прочный стол или кровать, укрыв голову руками (в школе лучше прятаться под партами).

• Обязательно погасите любой огонь, отключите электричество и газ. Откройте дверь квартиры. Если рядом есть дети — укройте их собой.

• Как только толчки прекратятся, немедленно выйдите на улицу. При выходе из дверей и спускаясь по лестнице с верхних этажей, будьте внимательны: по­вреждены могут быть не только ступеньки, но и лестничные проемы.

• Если подземные толчки застали вас на улице, быстро отойдите подальше от зданий, линий электропередачи (ЛЭП), столбов, оград. Сторонитесь оборван­ных проводов.

• Если вы находитесь в общественном транспорте, оставайтесь в нем до тех пор, пока водитель автобуса, трамвая, троллейбуса сам не остановит транспортное средство и не откроет двери. Не надо бить окна, рваться к дверям, тем самым вы создадите панику и можете травмироваться. Если землетрясение застало вас в машине — выйдите из нее.

Действия после землетрясения:

• После толчков как можно скорее окажите пострадавшим первую медицинскую помощь, постарайтесь освободить тех, кто попал в небольшие завалы.

• Оказавшись в завале, помните: без воды и пищи организм может продержаться долго, самое важное в этой тяжелой ситуации — присутствие духа.

• Не пользуйтесь спичками и зажигалками — при утечке газа возможен пожар.

• Не входите в поврежденные здания.

• Не распространяйте слухи о возможных толчках, пользуйтесь только офици­альными сведениями.

• Будьте готовы к повторным толчкам, которые могут произойти через несколько часов, а иногда и суток.

4.2.Вулканизм —это совокупность явлений, связанных с перемещением магмы из глубины Земли на ее поверхность.

Магма — расплавленная масса преи­мущественно силикатного состава, кото­рая образуется в глубинных зонах Земли. Достигая земной поверхности, магма из­вергается в виде лавы. Лава отличается от магмы отсутствием газов, улетучиваю­щихся при извержении. Объем излившей­ся лавы может достигать десятков кубиче­ских километров.

Вулканы представляют собой геоло­гические образования, возникающие над каналами и трещинами в земной коре, по которым магма извергается на земную по­верхность.

Основные части вулканического аппарата: магматический очаг (в земной коре или верхней мантии); жерло — выводной канал, по которому магма поднимается к поверхности; конус — возвышенность на поверхности Земли из продуктов выброса вулкана; кратер — углубление на поверхности конуса вулкана.

Поражающими факторами при извержении вулканов (рис. 2.1) являются: ударная волна; летящие осколки, камни, деревья, части конструкций; пепел; вулканические газы (углекислый, сернистый, водород, азот, метан, сероводород, фтор); тепловое излучение; лава, движущаяся по склону со скоростью до 80 км/ч, имеющая темпера­туру до 1000 °С и сжигающая все на своем пути.

Вторичные поражающие факторы: цунами, пожары, взрывы, завалы, наводнения, оползни. Наиболее часто люди и животные в районах извержения вулканов гибнут от травм, ожогов верхних дыхательных путей, гипоксии (кислородного голодания), поражения глаз. Долгое время после извержения вулкана среди населения наблю­дается повышение заболеваемости бронхиальной астмой, бронхитами, обострение ряда хронических заболеваний.

Вулканы подразделяются на действующие, уснувшие и потухшие. Об изверже­ниях уснувших вулканов нет сведений, но они сохранили свою форму и под ними происходят локальные землетрясения. Потухшие вулканы — это вулканы без какой- либо вулканической активности.

Извержения вулканов бывают длительными или кратковременными. Газообраз­ные, жидкие, твердые продукты извержения выбрасываются на высоту 1-5 км и переносятся на большие расстояния. Концентрация вулканического пепла порой на­столько велика, что наступает темнота, подобная ночной. Извержение вулкана Ве­зувия полностью уничтожило город Помпею. Толщина слоя вулканического пепла, покрывшего этот город, достигала 8 м.

Между вулканической деятельностью и землетрясениями существует взаимо­связь. Сейсмические толчки, как правило, обозначают начало извержений. При этом опасность представляют лавовые фонтаны, потоки горячей лавы, раскаленные газы. Извержения вулканов могут повлечь оползни, обвалы, лавины, а на морях и в океа­нах — цунами.

Действия при извержении вулкана:

· Получив предупреждение о возможном извержении вулкана, своевременно по­киньте опасную территорию. Если это невозможно, запаситесь источниками

· освещения и тепла с автономным питанием, водой, продуктами питания на 3-5 суток.

· Закройте все окна, двери и дымовые заслонки. Переведите животных в закры­тые помещения. Для защиты дыхательных путей от пепла используйте марле­вую повязку.

· Наденьте защитные очки и одежду, чтобы защитить тело и голову от камней, пепла, ожогов.

· Избегайте берегов рек и долин вблизи вулканов, старайтесь держаться возвы­шенных мест, так как возможно затопление и сход селевых потоков.

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

Оползни не являются катастрофическими процессами, при которых обычно гиб­нут люди, но ущерб, наносимый ими народному хозяйству, значителен: разрушают­ся жилища, повреждаются коммуникационные тоннели, трубопроводы, телефонные и электрические сети.

Побудителями оползневых процессов являются сотрясения (взрывы), землетря­сения, вулканы, строительные работы, обводненность грунта, изменения вида на­саждений, уничтожение растительного покрова, выветривание.

При появлении признаков приближающегося оползня (заклинивание дверей и окон зданий, просачивание воды на оползнеопасных склонах) сообщите в ближай­ший пост оползневой станции. Отключите электрические и газовые приборы, водо­проводную сеть, приготовьтесь к эвакуации. После смещения оползня в уцелевших сооружениях проверьте состояние стен, перекрытий, линий электро-, газо- и водо­снабжения.

Предупреждение и защита от оползней предусматривают ряд активных и пас­сивных мероприятий.

К пассивным относятся мероприятия охранно-ограничительного вида: запреще­ние строительства, производство взрывных работ, надрезки оползневых склонов.

К активным мероприятиям относят устройство различных инженерных соору­жений: подпорных стенок, свайных рядов и т.п. В опасных местах предусматрива­ется система наблюдения и оповещения населения, а также определяются действия соответствующих служб по организации аварийно-спасательных работ.

4.4. Сель— грязекаменные потоки, характерные для горной местности. Объем пере­мещаемой породы — миллионы кубических метров. Длительность селевых потоков достигает 10 ч при высоте волны до 15 м.

Причинами селей могут быть землетрясения, извержения вулканов, обильные снегопады, ливни, интенсивное таяние снега. Основная опасность — огромная ки­нетическая энергия грязекаменных потоков, скорость движения которых может до­стигать 15 км/ч.

Селевые потоки в Таджикистане (май 1998 г.) разрушили 130 школ и дошкольных учреж­дений, 12 поликлиник и больниц, 520 км автодорог, 115 мостов, 60 км ЛЭП. Пострадали жи­лые дома, посевы хлопчатника на площади 112 тыс. га, были сметены сады, виноградники, погибло значительное количество скота.

К профилактическим противоселевым мероприятиям можно отнести строи­тельство гидротехнических, селезадерживающих, селенаправляющих сооружений, спуск талой воды, закрепление растительного слоя на горных склонах, лесопосадоч­ные работы, регулирование рубки леса. В селеопасных районах создают автомати­ческие системы оповещения о селевой угрозе.

Действия при селевом потоке:

• При нарастающем шуме, свидетельствующем о приближении селевого потока, надо быстро отключить электричество, газ, водопровод и покинуть дом. Из­бегайте теснин, ущелий и других сужений, в которых зажатый с боков селевой поток может подняться высоко вверх.

• Находясь в горах, как можно быстрее поднимитесь со дна лощины вверх по склону, взберитесь на скалу, бросив все тяжелые вещи, препятствующие бы­строму движению.

• Помните, что из потока на большие расстояния могут быть выброшены тяже­лые камни, угрожающие жизни.

• Шансы выжить в грязекаменном потоке невелики: плавать в нем невозможно, перемещающиеся и сталкивающиеся камни травмируют человека. Поэтому по­мощь должна быть максимально быстрой.

• Если человек оказался в селевом потоке, подайте ему длинный шест, веревку, лестницу и пр. Но не пытайтесь тянуть его к себе, иначе несущиеся камни мо­гут его раздавить. Двигайтесь вдоль потока по течению, постепенно подводя пострадавшего к берегу.

4.5. Лавина —это снежный обвал, падающая или сползающая с горных склонов под влиянием какого-либо воздействия масса снега, увлекающая на своем пути все новые массы снега.

Лавины обладают огромной разрушительной силой. Если со склона сполз пласт снега размером 25x30 м и толщиной 20 см, то лавина будет иметь объем 150 м³ и массу 20-30 т.

Возникновение лавин обусловлено несколькими факторами:

• мощностью снежного покрова;

• состоянием снежного покрова на поверхности и внутри толщи;

• характером рельефа;

• погодными условиями.

Лавины образуются на безлесных склонах крутизной от 15° и более. Оптималь­ные условия для образования лавин — склоны в 30-40°. При крутизне более 50° снег осыпается к подножию склона, и лавины не успевают сформироваться. Сход лавины начинается при слое свежевыпавшего снега в 30 см, а старого — более 70 см. Наи­более опасный период — весна и лето, с 10 ч утра до захода солнца. Скорость схода лавины в среднем 20-30 м/с, но может достигать 100 м/с. Точный прогноз времени схода лавин невозможен.

Различают лавины сухие, влажные, из снежных досок. Сухие лавины обычно об­разуются при низких температурах после сильных снегопадов. Они характеризуют­ся большой скоростью движения и могут сопровождаться мощной воздушной вол­ной. Влажные лавины обусловлены сходом зимнего или весеннего снега, возникают после сильных снегопадов при плюсовых температурах. Скорость влажных лавин меньше, чем сухих, но плотность существенно больше, при их остановке снег силь­но уплотняется и смерзается. Поэтому даже незначительные влажные лавины могут привести к тяжелым последствиям. Наиболее опасны снежные доски, не скреплен­ные нижними слоями снега. Такие лавины возникают в период резкого похолодания, даже после незначительных снегопадов.

Жертвами схода снежной лавины чаще всего являются горнолыжники.

Действия при сходе лавин:

• Если лавина срывается достаточно высоко, как можно быстрее двигайтесь в безопасное место, расположенное перпендикулярно движению лавины. Укройтесь за выступом скалы или выемкой (нельзя прятаться за молодыми деревьями).

• Если уйти от лавины невозможно, то освободитесь от вещей и лыж, рассредо­точьтесь, если двигаетесь группой.

• Закройте лицо шарфом или шапкой, чтобы снег не забил дыхательные пути, примите горизонтальное положение, поджав колени к животу.

• Находясь в лавине, старайтесь держаться на ее поверхности с помощью плава­тельных движений.

• При остановке лавины максимально расширьте пространство возле лица и гру­ди, оно поможет дышать. Постоянно разрушайте образующуюся от дыхания ледяную корку.

• Определите, где верх, где низ, выпустив изо рта слюну, и начинайте откапы­ваться.

• Находясь в лавине, не кричите — снег полностью поглощает звуки, а крики и бессмысленные движения только лишают вас сил, кислорода и тепла.

• Ни в коем случае не поддавайтесь панике. Помните, что вас ищут, известны случаи, когда люди, замурованные в снегу, сохраняли жизнь в течение 4-5 и даже 11 суток!

Противолавинные профилактические мероприятия делят на пассивные и актив­ные.

Пассивные способы защиты: использование опорных сооружений, дамб, лавино- резов, надолбов, снегоудерживающих щитов, посадки и восстановление леса.

Активные методы: искусственное провоцирование схода лавины в заранее вы­бранное время при соблюдении мер безопасности. С этой целью организуют взрывы направленного действия, используют сильные источники звука.