Характеристика стихийных бедствий, аварий, катастроф в Республике Беларусь

Для учета ослабляющей глубины используют шкалу оценки силы землетрясения на поверхности земли. Это двенадцатибалльная международная сейсмическая шкала MSK-64 (табл. 2.1).

Таблица 2.1

Сейсмическая шкала MSК-64

Баллы	Землетрясение	Краткая характеристика
1	Незаметное	Отмечается только сейсмическими приборами
2	Очень слабое	Ощущается отдельными людьми, находящимися в состоянии полного  покоя
3	Слабое	Ощущается лишь небольшой  частью населения
4	Умеренное	Распознается по легкому  дребезжанию и колебанию предметов, посуды и оконных стекол, скрипу дверей и стен
5	Довольно  сильное	Общее сотрясение зданий, колебание мебели. Трещины в оконных стеклах и штукатурке. Пробуждение спящих
6	Сильное	Картины падают со стен. Откалываются куски штукатурки, легкое повреждение зданий
7	Очень сильное	Трещины в стенах каменных домов. Антисейсмические, а также деревянные постройки остаются невредимыми
8	Разрушительное	Трещины на крутых склонах  и в сырой почве. Памятники сдвигаются с места или опрокидываются.  Дома сильно повреждаются
9	Опустошительное	Сильное повреждение  и разрушение каменных домов
10	Уничтожающее	Крупные трещины в  почве. Оползни и обвалы. Разрушение каменных построек. Искривление железнодорожных и трамвайных рельсов
11	Катастрофа	Широкие трещины  в земле. Многочисленные оползни и обвалы. Каменные дома полностью разрушаются
12	Сильная катастрофа	Изменения в почве  достигают огромных размеров. Многочисленные трещины, обвалы, оползни. Возникновение водопадов, подпруд на озерах, отклонение течения рек. Ни одно сооружение не сохраняется

Всякое сильное землетрясение  имеет множество неблагоприятных  последствий в природе и обществе.

К природным последствиям следует  отнести трещины в почве, сотрясения и вибрацию почвы, провалы на земной поверхности, активизацию деятельности вулканов, возникновение селей, оползней, обвалов и  
т. п. При подводных и прибрежных землетрясениях на водных просторах морей и океанов могут образовываться цунами – гигантские морские гравитационные волны высотой у побережья до 50 м. Цунами производят опустошительные разрушения на суше в прибрежной зоне. Кроме того, при землетрясениях отмечаются выходы подземных газов и неприятные ощущения у людей, беспокойное поведение животных.

Подземные толчки, сдвиги почвы, вибрация и другие природные  факторы землетрясения оказывают катастрофическое влияние на среду обитания человека: рушатся жилые дома, производственные здания, линии электропередач и газопроводы, что ведет к пожарам и взрывам. Могут происходить аварии на промышленных предприятиях, на АЭС, химически опасных объектах, прорывы плотин ГЭС, а также аварии на транспорте. Нарушается инфраструктура народного хозяйства: дороги, каналы, мосты, аэродромы, водоснабжение, энергетическое хозяйство, почти все виды связи. Разрушение канализации, объектов здравоохранения приводит к массовым заболеваниям и даже эпидемиям.

Наиболее тяжелыми последствиями  при сильных землетрясениях являются гибель людей под завалами, травмы (ушибы, переломы, порезы, сдавливания). Некоторая часть людей гибнет или травмируется по неосторожности, из-за незнания правил безопасного поведения, паники, неумелого оказания помощи (самопомощи). Многие под влиянием пережитых опасностей и страшных впечатлений испытывают сильные психические потрясения и расстройства, теряют работоспособность.

 

2.3. Обвалы, оползни и сели

 

Обвалы, оползни и сели относятся к самым распространенным в природе опасным явлениям. Их можно наблюдать в любом месте, где есть горы, холмы, крутые склоны берегов рек и озер, овраги, котлованы и траншеи.

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

Это происходит под влиянием процессов  выветривания, движения подземных и  поверхностных вод, подмыва или растворения породы

Основным поражающим фактором обвала является падение тяжелых масс пород, способных повредить, сломать, раздавить  даже прочные сооружения, либо засыпать их грунтом, перекрыв доступ к ним.

Другая  опасность обвалов – возможность  запруживания рек и обрушивания берегов озер, воды которых, в случае прорыва этих искусственных преград, могут стать причиной возникновения наводнений или, что еще опаснее, селевых потоков.

Для оценки обвалов используют измерение объема обвалившихся пород. Исходя из этого объема, обвалы условно подразделяются на:

– очень  малые (объем менее 5м³);

– малые (5-50 м³);

– средние (50-1000 м³);

– крупные (более 1000 м³).

Изредка в природных  условиях наблюдаются гигантские обвалы,  
в результате которых обрушиваются миллионы и даже миллиарды кубических метров пород.

Оползнями называют скользящие смещения горных пород вниз по склону под влиянием силы тяжести.

Чаще всего  оползни возникают на склонах  холмов, гор, оврагов, откосах земляного полотна дорог, на крутых берегах рек.

Возникновению оползней способствуют следующие природные факторы:

– крутизна склона, превышающая угол естественного  откоса;

– землетрясения;

– переувлажнение грунта;

– увеличение крутизны склона в результате подмывания водой;

– ослабление прочности твердых пород в результате выветривания, вымывания или выщелачивания;

– наличие в толще грунта размягченных глин, плывунов, ископаемого льда;

– чередование  водоупорных (глинистых) и водоносных пород (песчано-гравийных, трещиноватых, известковых);

– расположение слоев грунта с наклоном в сторону склона;

– пересечение  пород  трещинами.

Похожие причины в значительной мере создаются и деятельностью  человека. Действиями, создающими опасность развития оползней, являются:

– вырубка  лесов и кустарников на склонах;

– производство взрывных работ;

– распахивание склонов, чрезмерный полив садов  и огородов на склонах;

– разрушение склонов котлованами, траншеями;

– закупоривание, засорение, заваливание  мест выхода подземных вод;

– строительство  жилья и промышленных объектов на склонах.

Оползни могут  сходить со всех склонов, начиная  с крутизны 19°, а на глинистых  грунтах – при крутизне склона 5–7°.

В зависимости от крутизны склона и характера грунта оползень может развиваться мгновенно. Если скорость сползания грунта больше 1 м/с, то это можно назвать обвалом. Скорость движения оползня больше 1 м/мин. также является катастрофической, поскольку за столь короткое время почти невозможно организовать спасение людей, имущества и животных.

Скорость движения оползней больше 1 м/сут. считается быстрой,  
а менее 1 м/месяц – медленной.

Основным поражающим фактором оползней являются тяжелые массы грунта, засыпающие или разрушающие все на своем пути. Главный критерий оценки оползня – это его объем, измеряемый кубометрами.

Малыми считаются оползни до 10 тыс. м³, средними – 10–100 тыс. м³, крупными – 100–1000 тыс. м³, а свыше 1 млн. м³ – очень крупными.

Кроме того, оползни классифицируются по масштабам явления и месту его возникновения.

Масштаб оползней характеризуется  вовлеченной в процесс площадью:

– очень мелкие – до 5 га;

– мелкие – 5–50 га;

– средние – 50–100 га;

– крупные – 100–200 га;

– очень крупные – 100–400 га;

– грандиозные - 400 га и более.

Крупные оползни вызываются, как  правило, естественными причинами и образуются вдоль обрывов и склонов на сотни метров. Их толщина достигает 10–20 м и более.

Средние и мелкие оползни чаще происходят под воздействием антропогенных процессов.

По месту образования оползни  подразделяют на горные, прибрежные, подводные, снежные и оползни искусственных земляных сооружений (котлованов, каналов и т. п.).

Обвалы и оползни наносят  ощутимый ущерб сельскому хозяйству  – они приводят к затоплению и  завалам сельскохозяйственных угодий, гибели урожая и скота. Пахотные земли, расположенные ниже оползневых участков, часто заболачиваются. Происходит интенсивный процесс выбывания земель из сельскохозяйственного оборота. Существенный ущерб может быть нанесен культурным и историческим памятникам.

Сель (араб. сайль бурный поток) – стремительный бурный поток воды с большим содержанием камней, песка, глины и других материалов.

По составу материалов селевые  потоки могут быть:

– водокаменные (вода с  крупными камнями и скальными  обломками);

– грязевые (смесь воды с мелкоземом и мелкими камнями);

– грязекаменные (смесь воды, мелкозема, гравия, гальки, камней).

Плотность селевого потока колеблется в пределах от 1,2 до 2,0 т/м³, т. е. 1 м³ селевого потока весит от 1200 до 2000 кг. Селевые потоки могут нестись с гор со скоростью до 40 км/ч, поэтому удар селевого потока может достигать 5-12 т/м².

Сели образуются при  одновременном наличии трех обязательных условий:

– достаточного количества легко  перемещаемых продуктов разрушения горных пород (песка, гравия, гальки, камней на склонах селевого бассейна);

– значительного объема воды для  смыва со склонов камней и грунта и их перемещения;

– достаточной крутизны (не менее 10-15⁰) склонов селевого бассейна и водотока (русла селя).

Селевые потоки кратковременны, их продолжительность  колеблется от десятков минут до нескольких часов.

Скорости движения селей колеблются в пределах от 2–3 до 8–10 м/с, а иногда и более.

Крутой передний фронт селевой  волны высотой в 5–15 м образует «голову» селя. Максимальная высота вала водогрязевого потока достигает 20-25 м.

2.4. Бури, ураганы,  смерчи

 

Эти распространенные по всему миру проявления стихийных сил природы относятся к ветровым явлениям.

Ветер – это движение воздуха параллельно земной поверхности, возникающее в результате неравномерного распределения тепла и атмосферного давления и направленное из зоны высокого давления в зону низкого давления.

Ветер характеризуется следующими параметрами: направлением, скоростью и силой.

Направление определяется азимутом стороны горизонта, откуда он дует, измеряется в градусах.

Скорость ветра измеряется в метрах в секунду (м/с), километрах  
в час (км/ч), в узлах (миль/ч). Сила ветра определяется давлением, которое он оказывает на 1 м² поверхности.

Сила ветра меняется прямо пропорционально  его скорости, поэтому оценка силы ветра чаще дается не по величине давления, а по скорости.

Силу ветра точно  оценивают в баллах (от 0 до 12) по шкале  Бофорта. Удобство этой шкалы состоит  в том, что она позволяет, по описанным  в ней признакам, без приборов довольно точно определять скорость ветра (табл. 2.2).

Буря – это ветер, скорость которого лежит в пределах от 62 до  
105 км/ч (17,2–20,7 м/с). Длительность действия бури составляет от нескольких часов до нескольких суток.

В зависимости от времени  года и вовлечения в воздух различного состава частиц возникают пыльные, беспыльные, снежные и шквальные бури.

Пыльные (песчаные) бури сопровождаются переносом большого количества частиц почвы и песка. Они возникают в пустынях, полупустынях и распаханных степях и способны перенести миллионы тонн пыли на сотни и даже тысячи километров. Подобные бури отмечаются в основном летом, во время суховеев, иногда весной и в бесснежные зимы. По окраске они могут быть черные, красные, желто-красные и белые, в зависимости от цвета поднятых частиц земной поверхности.

Таблица 2.2

Шкала Бофорта

Сила ветра у земной поверхности   (на стандартной высоте 10 м над открытой ровной поверхностью)
Баллы Бофорта	Словесное определение  силы ветра	Скорость ветра миль/ч–м/с	Действие ветра
			на суше	на море
0	Затишье (штиль)	0-1 0-0,2	Дым поднимается вертикально	Зеркально-гладкое море
1	Тихий ветерок	2-3 0,3-1,5	Направление ветра заметно  по относу дыма	Рябь, пены на гребнях  нет
2	Легкий бриз	4-7 1,6-3,3	Движение ветра ощущается  лицом, шелестят листья, движется флюгер	Короткие волны, гребни не опрокидываются и кажутся стекловидными
3	Слабый бриз	8-12 3,4-5,4	Листья и тонкие ветви  деревьев колышутся, ветер развевает верхние флаги	Короткие, хорошо выраженные волны. Гребни, опрокидываясь, изредка образуют маленькие белые барашки
4	Умеренный бриз	13-18 5,5-7,9	Ветер поднимает пыль и бумажки, качает тонкие ветви деревьев	Волны удлиненные, белые барашки видны во многих местах
5	Свежий бриз	19-24 9,0-10,7	Качаются ветки де-ревьев, на воде появляются волны с гребнями	Хорошо развиты в  длину, но не очень крупные волны, повсюду видны белые барашки (в отдельных случаях образуются брызги)
6	Сильный бриз	25-31 10,8-13,8	Качаются толстые сучья  деревьев, гудят провода	Начинают  образовываться крупные волны. Белые пенистые гребни занимают значительные площади (вероятны брызги)
7	Крепкий ветер	32-38 13,9-17,1	Качаются стволы деревьев, идти про-тив ветра трудно	Волны громоздятся, греб-ни срываются, пена ложится полосами по ветру
8	Очень крепкий   ветер (буря)	39-46 17,2-20,7	Ветер ломает сучья деревьев, идти против ветра очень трудно	Умеренно высокие длин-ные волны. По краям гребней начинают взлетать брызги. Полосы пены ложатся рядами по ветру
9	Шторм (сильная буря)	47-54 20,8-24,4	Небольшие повре-ждения строений; ветер срывает дымовые колпаки и черепицу	Высокие волны. Пена широкими плотными полосами ложится по ветру. Гребни волн опрокидываются и рассыпаются в брызги, которые ухудшают видимость
10	Сильный шторм (полная буря)	55-63 24,5-28,4	Значительные  разрушения строений, деревья вырываются с корнем	Очень высокие  волны с длинными загибающимися вниз гребнями. Пена выдувается ветром большими хлопьями в виде густых полос. Поверхность моря белая от пены. Грохот волн подобен ударам. Видимость плохая
11	Жестокий  шторм (жестокая буря)	64-75 28,5-32,6	Большие разрушения на значительном пространстве	Исключительно высокие волны. Суда временами скрываются из вида. Море все покрыто длинными хлопьями пены, располагающимися по ветру. Края волн повсюду сдуваются в пену. Видимость плохая
12	Ураган	75 и более 32,7 и более	Тяжелые предметы переносятся ветром на значительные расстояния	Воздух наполнен пеной и брызгами. Море все покрыто полосами пены. Очень плохая видимость