
- •Раздел 1. Антропогенные воздействия на биосферу Лекция 1: «основные виды антропогенных воздействий на биосферу»
- •Лекция 2. Антропогенные воздействия на атмосферу
- •1. Загрязнение атмосферного воздуха
- •2. Основные источники загрязнения атмосферы
- •3. Экологические последствия загрязнения атмосферы
- •4. Экологические последствия глобального загрязнения атмосферы
- •Возможное потепление климата («парниковый эффект»)
- •Нарушение озонового слоя
- •Кислотные дожди
- •Лекция 3 антропогенные воздействия на гидросферу
- •1. Загрязнение гидросферы
- •2. Экологические последствия загрязнения гидросферы
- •3. Истощение подземных и поверхностных вод
- •Лекция 4. Антропогенные воздействия на литосферу
- •1. Воздействия на почвы
- •Эрозия почв (земель)
- •Загрязнение почв
- •Вторичное засоление и заболачивание почв
- •Опустынивание
- •Отчуждение земель
- •2. Воздействия на горные породы и их массивы Горные породы
- •Массивы горных пород
- •3. Воздействия на недра
- •Негативные изменения в окружающей природной среде при освоении недр:
- •Лекция 5. Антропогенные воздействия на биотические сообщества
- •1. Значение леса в природе и жизни человека
- •Значение леса в природе и жизни человека
- •1. Экологические функции:
- •2. Природные ресурсы:
- •2. Антропогенные воздействия на леса и другие растительные сообщества
- •3. Экологические последствия воздействия человека на растительный мир
- •4. Значение животного мира в биосфере
- •Значение животного мира в природе и жизни человека
- •1. Экологические функции:
- •2. Природные ресурсы:
- •5. Воздействие человека на животных и причины их вымирания
- •Лекция 6. Особые виды воздействия на биосферу
- •1. Загрязнение среды отходами производства и потребления
- •2. Шумовое воздействие
- •3. Биологическое загрязнение
- •4. Воздействие электромагнитных полей и излучений
- •Лекция 7 экстремальные воздействия на биосферу
- •1. Воздействие оружия массового уничтожения
- •2. Воздействие техногенным экологических катастроф
- •3. Стихийные бедствия
- •Стихийные бедствия эндогенного характера
- •Стихийные бедствия экзогенного характера
3. Стихийные бедствия
К стихийным бедствиям относят явления природы, которые создают катастрофические экологические ситуации и, как правило, сопровождаются огромными людскими и материальными потерями. Стихийные бедствия с давних пор находятся в центре внимания ученых. При ЮНЕСКО создана специальная комиссия по их учету и анализу. Среди наиболее распространенных и опасных стихийных бедствий выделяют землетрясения, цунами, извержения вулканов, оползни, наводнения, штормы (ураганы, циклоны, тайфуны), засухи и др. Об исключительной актуальности борьбы с ними свидетельствует провозглашение Генеральной Ассамблеей ООН периода с 1990 по 2000 г. международным десятилетием по уменьшению опасности стихийных бедствий.
Стихийные бедствия — это отражение объективного естественного хода эволюции Земли. Их возникновение в тех или иных регионах обусловлено комплексом причин, среди которых главенствующее значение имеют геологические, геоморфологические, климатические особенности территории. Вероятность крупномасштабных стихийных бедствий увеличивается по мере снижения устойчивости биосферы и возможного изменения климата.
По своему происхождению все стихийные бедствия классифицируются на два типа: эндогенные, т. е. связанные с внутренней энергией Земли, и экзогенные, обусловленные главным образом солнечной энергией и силой тяжести. К первому типу относятся землетрясения, цунами, извержения вулканов, ко второму — наводнения, штормы, тропические штормы, оползни, засухи и др.
Стихийные бедствия эндогенного характера
Землетрясения — одно из наиболее грозных проявлений внутренней энергии Земли. Внезапные сейсмические толчки и колебания земной поверхности могут быть весьма значительными и иметь катастрофические экологические последствия.
В мире известны два наиболее опасных сейсмических пояса: первый протягивается вдоль берегов Тихого океана, образуя тихоокеанское «огненное кольцо», второй простирается от Пиренейского полуострова до Малайского архипелага. Из-за высокой плотности населения именно на второй, так называемый Альпийско-Гималайский, пояс приходится до 75% человеческих жертв землетрясений за последние десятилетия.
В России и в странах ближнего зарубежья к наиболее опасным сейсмическим районам относят Карпаты, Крым, Кавказ, Среднюю Азию, Алтай, Забайкалье, Дальний Восток, Сахалин, Курильские острова, Камчатку. Постоянной угрозе разрушительных землетрясений подвержено 20% территории России.
Землетрясения наносят весьма ощутимый вред окружающей природной среде и уносят с собой тысячи человеческих жизней. Так, весьма трагичным по своим последствиям оказалось землетрясение в г. Тайшань (Китай), происшедшее 28 июля 1976 г. Оно унесло четверть миллионов жизней (почти 25% населения города). Лишь очень немногим из числа жителей города удалось избежать телесных повреждений.
Величайшая сейсмическая катастрофа произошла в высокогорной части Тибета 15 августа 1950 г. (Гималайское землетрясение). Ученые подсчитали, что энергия этого землетрясения была эквивалентна энергии взрыва 100 тыс. атомных бомб. Немногие очевидцы, оставшиеся в живых, свидетельствовали об огромных изменениях в рельефе, об оглушительном грохоте, сопровождавшем подземные толчки, о небе, померкшем от поднявшейся пыли.
В среднем на Земле ежегодно происходят 1 катастрофическое и 10 сильно разрушительных землетрясений. Так, например, в августе 1999 г. в районе Мраморного моря на северо-западе Турции во время землетрясения погибло 16 тыс. человек, еще 35 тыс. получили ранения и травмы. Десятки тысяч людей оказались под завалами. Повреждено более 17 тыс. жилых строений.
За последние 50 лет на территории бывшего СССР произошли сильнейшие землетрясения в г. Ашхабаде (1948 г.), Ташкенте (1966 г.) и Спитаке (Армения) в 1988 г.
Спитакское землетрясение 7 декабря 1988 г. (рис. 18.2) по своим масштабам стоит в ряду крупнейших сейсмических катастроф XXв., только человеческих жизней оно унесло более 25 тыс.
В России в последнее время землетрясение катастрофической силы с магнитудой М=8 и интенсивностью в эпицентре 9-10 баллов зафиксировано 4 октября 1994 г. в районе Курильских островов (Сахалинская область). В зоне бедствия оказались несколько десятков тысяч человек, имелись человеческие жертвы, нанесен значительный ущерб природной среде островов.
Одним из сильнейших землетрясений в истории России стало Сахалинское — 27 мая 1995 г. Общая площадь, подверженная катастрофическим сейсмическим толчкам, составила 215 тыс. км2, полностью был разрушен г. Нефтегорск, погибло около 2 тыс. человек.
В тех случаях, когда сейсмические явления возникают на дне океанов, на поверхности океана рождаются гравитационные волны большой длины. Их называют японским словом цунами. Высота этих сейсмических волн в области возникновения относительно небольшая (0,1—5 м), а у побережья достигает 15—20 м и более. Цунами перемещаются на сотни и тысячи километров с огромной скоростью (до 800 км/ч и даже более 1000 км/ч).
В нашей стране цунами наблюдаются на восточных берегах Камчатки и Курильских островов. Здесь за последние 200 лет отмечено 14 цунами, из которых четыре были катастрофическими. Последнее катастрофическое цунами в этом районе было 5 ноября 1952 г. в районе острова Парамушир, на котором располагался г. Северокурильск.
Экологические последствия землетрясений и цунами могут быть самыми различными:
массовая гибель и поражение людей и животных, нарушение устойчивости природных экосистем;
загрязнение атмосферы вследствие массовых пожаров при замыкании энергетических сетей;
смещение огромных земляных масс вниз по склону (обвалы, горные оползни, оползни на берегах рек и морских побережий);
разрушение и затопление прибрежных населенных пунктов волнами цунами;
резкое ухудшение санитарной обстановки, возможное возникновение эпидемий;
сильное психологическое воздействие на людей, тяжкие психические травмы со смертельным исходом.
Вулканические извержения — одно из наиболее захватывающих зрелищ в природе и в то же время опаснейшее стихийное бедствие. Всего в мире насчитывается 4 тыся. вулканов, из них действующих 540. На территории России действующие вулканы находятся на Камчатке и на Курильских островах (рис. 18.3). Наиболее известен Ключевский (4850 м) — самый высокий действующий вулкан Евразии, расположенный на востоке Камчатки. Очень активны по частоте и силе извержения также вулканы Шевелуч, Безымянный, Нарымский, Ксудач.
Крупные, но потухшие вулканы находятся на Кавказе — Эльбрус (5642 м), Казбек, Арарат, конус которого покрыт снежной шапкой.
Вулканической сверхкатастрофой может быть названо извержение вулкана Кракатау в Зондском архипелаге, между островами Ява и Суматра, в августе 1883 г. Извержение носило взрывной характер. Взрыв уничтожил 2/3 острова, образовался гигантский подводный кратер глубиной до 300 м. Грохот извержения был слышен в Центральной Австралии на расстоянии 3600 км (рис. 18.4). Вулканический пепел поднялся на высоту до 80 км, облетел весь земной шар и держался в атмосфере несколько лет. Цунами, которые возникли при взрыве вулкана, погубили более 36 тыс. человек на соседних островах.
Однако самым сильным извержением исторического времени считается извержение вулкана Тамбора на острове Сумбава в Индонезии в 1815 г. Первоначальная высота вулкана — 4000 м - после взрыва уменьшилась до 2850 м. В атмосферу было выброшено более 100 км3 горных пород, образовался огромный кратер размером 6x6,5 км и глубиной 700 м. В течение трех дней территория, равная Франции, на которой проживали миллионы людей, была во власти кромешной тьмы. Общее число погибших составило несколько десятков тысяч человек.
В XX в. самая крупная вулканическая катастрофа произошла в марте 1956 г. на Камчатке. Извержение также носило взрывной характер, в результате была снесена вершина вулкана Безымянный и его высота уменьшилась на 200 м. Общий объем выброшенного на высоту до 45 км пепла превысил 0,5 млрд м3. На расстоянии свыше 10 км толщина слоя вулканического песка и пепла достигала 0,5 м.