
- •Контрольные вопросы
- •Глава 18 экстремальные воздействия на биосферу
- •§ 1. Воздействие оружия массового уничтожения
- •§ 2. Воздействие техногенных экологических катастроф
- •§ 3. Стихийные бедствия
- •Стихийные бедствия эндогенного характера
- •Стихийные бедствия экзогенного характера
- •Контрольные вопросы
- •Экологическая защита и охрана окружающей природной среды
- •Глава 19 основные принципы охраны окружающей природной среды и рационального природопользования
- •Контрольные вопросы
- •Глава 20 инженерная экологическая защита
- •§ 1. Принципиальные направления инженерной защиты окружающей природной среды
- •Малоотходная и безотходная технологии и их роль в защите среды обитания
- •Биотехнология в охране окружающей природной среды
- •Контрольные вопросы
- •§ 2. Нормирование качества окружающей природной среды
§ 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 учёных. 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 XX в., 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 а 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.
Рис. 18.2. Разрушенный жилой дом в г. Спитаке (декабрь 1988 г.)
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 2,00 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 тысяч 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.
Рис. 18.3. Действующий вулкан на Камчатке
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 6х6,5 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.
Рис. 18.4. Последствия взрыва вулкана Кракатау: 1 — зона распространения звуковой волны от взрыва; 2 — площадь пеплопада; 3 — вулкан Кракатау.
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.