Гідродинамічні аварії

Гідродинамічна аварія – це аварія на гідротехнічній споруді, у результаті якої маса води з водоймища поширюється з великою швидкістю по раніше не затопленій території, що приводить до виникнення відповідної надзвичайної ситуації техногенного характеру. До таких аварій належать прориви гребель (дамб, шлюзів) з утворенням хвиль прориву й катастрофічних затоплень або з утворенням проривного паводка; аварійні скидання води ГЕС у зв'язку з погрозою прориву гідроспорудження й ін.

Руйнування (прорив) гідротехнічних споруджень можливе в результаті дії сил природи (землетрусу, урагани, розмиви гребель та ін.) або впливу людини (нанесення по гідротехнічних спорудах ударів засобами ведення збройної боротьби під час війни, диверсії, терористичні акти), а також через конструктивні дефекти або помилки проектування.

Прорив греблі є початковою фазою гідродинамічної аварії і являє собою процес утворення вузької протоки в тілі греблі й некерованого потоку води з водоймища.

Висота хвилі прориву й швидкість її поширення залежать від розмірів прориву, різниці рівнів води у водоймищі й нижче греблі, гідрологічних і топографічних умов русла ріки і її заплав.

При руйнуванні гідровузлів, як правило, утворюються:

– зона надзвичайно небезпечного затоплення (висота хвилі прориву більше 4 м і швидкість хвилі більше 2,5 м/с);

– зона катастрофічного затоплення (висота хвилі прориву 1,5-4 м і швидкість її поширення до 2,5 м/с);

– зона затоплення з висотою хвилі до 1,5 м.

Створення Дніпровського каскаду гідроелектростанцій з великими водоймищами зменшує небезпеку затоплення територій під час паводків, але в той же час створює погрозу катастрофічного затоплення при прориві

59

гребель і дамб цих водоймищ площею більше 700 тис. га, де проживає близько 1,5 млн. осіб. Може бути виведене з ладу 270 промислових об'єктів, 14 електростанцій, 2000 км ліній електропередач, велика кількість мереж і споруджень газового й водопровідно-каналізаційного господарства в містах і населених пунктах.

Сучасні техногенні небезпеки є прямим наслідком науково-технічного прогресу людства й несуть у собі особливу погрозу навколишньому середовищу й в остаточному підсумку безпеки людини, що їх породила, особливість цієї погрози полягає в тім, що ці небезпеки виникають насамперед у рамках техносфери, але їхні наслідки часто вириваються за її межі й вторгаються в біосферу. Природне середовище, як правило, не має у своєму складі достатніх механізмів і засобів протистояти їхньому згубному впливу й нейтралізувати його наслідки, тому що техногенні небезпеки за своєю природою не притаманні для біосфери. Тому наслідки впливу техногенних небезпек на природне середовище часто можуть носити необоротний характер, наносячи їй непоправний збиток і створюючи тим самим реальну погрозу виживання на планеті людства в цілому.

5. Соціально-політичні небезпеки

1. Глобальні проблеми людства та проблема безпеки життєдіяльності людини

Світова динаміка розвитку виявила перед людством ряд так званих глобальних проблем. Вони виникли, в основному, як результат неконтрольованого прогресу й принесли з собою усвідомлення серйозних погроз цивілізації.

Під глобальними проблемами людства варто розуміти загальні, що мають планетарний масштаб погрози, утруднення й протиріччя у взаєминах природи й людства, а також усередині суспільства.

60

Глобальні проблеми, як правило, не можуть бути вирішені повністю або частково зусиллями окремих країн, а вимагають об'єднання зусиль усього світового співтовариства.

У рамках загальноприйнятої класифікації, розробленої на початку ХХ століття, виділяють три основні групи глобальних проблем :

1. Проблеми, пов'язані з головним соціальними питаннями (запобігання ядерній війні, припинення перегонів озброєнь, мирне співіснування, подолання розриву в рівнях соціально-економічного розвитку між розвиненими й країнами, що розвиваються, і ін.).

2. Проблеми, що стосуються відносин людини й навколишнього середовища (глобальна біосферна, екологічна, ресурсна, сировинна, паливно-енергетична, продовольча, охорона навколишнього середовища й ін.).

3. Проблеми відносин людини і суспільства (використання досягнень науково-технічного прогресу, інформаційна, демографічна, ліквідація небезпечних захворювань, поліпшення системи охорони здоров'я та ін.).

Побічні результати науково-технічного прогресу й соціального розвитку створюють серйозні загрози життя і здоров'ю, мотивації діяльності, стану генетичного фонду людей. Небезпеки для людини викликає її власна життєдіяльність, руйнування духовно-моральних основ людського суспільства в умовах штучного комфорту. Невміння людини забезпечити свою безпеку в умовах, що змінюються, привело до появи проблеми безпеки життєдіяльності людини.

Суть цієї проблеми полягає в протиріччі, яке полягає в тому, що вся конструктивна виробнича діяльність людини, спрямована на створення й накопичення матеріальних, духовних і інших життєвих благ, покликаних забезпечити усе більш сите, безпечне й комфортне життя кожної людини окремо і усього людського співтовариства в цілому, разом з тим часто нищівно впливає на саме середовище перебування людини, іноді призводячи до виникнення в ній таких екологічних факторів, які раніше в природі взагалі не існували і які в силу це відразу попадають в розряд шкідливий і небезпечних для життєдіяльності людини.

Основні причини виникнення проблеми безпеки життєдіяльності людини :

61

1. Інтенсивне зростання населення Землі і його урбанізація.

Забруднення середовище перебування, що відбувається внаслідок діяльності людини, знаходиться в прямої залежності від його чисельності.

Подвоєння населення Землі відбувалося з 1650-1850 р., тобто за 200 років; потім з 1850-1950 р., тобто за 100 років; а далі з 1950-1975 р., тобто за 25 років. Сильний ріст населення Землі (демографічний вибух) відбувся за рахунок збільшення його в таких країнах, як Китай, Індія, африканські країни.

У наш час (на 01.11.2011 р.) населення Землі нараховує 7 млрд. чоловік. Демографи пророкують в майбутньому скорочення приросту населення.

В Україні чисельність населення постійно скорочується. За рівнем смертності всього населення (400-500 тис. чоловік щорічно) Україна займає 2 місце у світі й 17 за дитячою смертністю. З 11 новонароджених дітей здорова одна. В 7 років здорові 23%, в 17 - 14%, а придатні до служби в армії - 20%. До пенсійного віку в Україні не доживає 47% чоловіків і 36% жінок.

Під урбанізацією розуміється процес концентрації населення й виробничих сил у містах. Концентрація населення, промисловості, будівництва на забрудненій площі приводить до негативного впливу на всі елементи середовища перебування.

2. Розвиток промисловості супроводжується появою нових джерел забруднення природного середовища.

3. Розробка і прийняття на озброєння нових видів зброї (біологічної, хімічної, ядерної та ін.). Вони небезпечні не тільки в дії, але також і в процесі розробки, випробувань і зберігання.

4. Безпосередній вплив людини на флору і фауну. Прикладом такого впливу є нерозумна експлуатація басейну ріки Амазонка, а вирубка лісів в Карпатах призводить до катастрофічних повеней.

5. Видобуток корисних копалин, особливо видобуток вугілля і руд відкритим способом, призводить до порушення на значних територіях рослинного шару, до появи териконів, просадних ґрунтів, до запилення атмосфери.

62

6. Застосування в сільському господарстві хімічних добрив і отрутохімікатів призводить до забруднення водних басейнів різними шкідливими речовинами й насамперед з'єднаннями азоту - нітратами.

7. Безпосереднє використання водних ресурсів на зрошення й водопостачання населення і промисловості.

Водний баланс в екосистемі не порушується, якщо з рік і водойм забирається не більше 10-20% їхнього стоку і обсягу. Прикладом негативних наслідків може служити Аральська криза. Інтенсивний розвиток іригації в басейні рік Амудар’ї і Сирдар’ї для вирощування бавовника і рису при безконтрольності і безкоштовності водовикористання, в остаточному підсумку, призвів до того, що рівень Аральського моря знизився на 14 м, площа моря скоротилася на 40%, зникло більше 200 видів флори і фауни, 70-80% жителів страждають різними захворюваннями.

8. Використання води на гідроелектричних станціях. Будівництво гребель призводить до затоплення територій, іноді з будовами і сільськогосподарськими угіддями, до зміни місцевого клімату, що в ряді випадків впливає на тваринний і рослинний світ цих районів, а, отже, і на умови життя людини.

9. Деградація ґрунту. За останні 40 років загублена приблизно третина орних земель внаслідок урбанізації, будівництва доріг, ерозії, засолення і заболочування ґрунту.