Стихійні явища
Грозові розряди. На земній кулі щорічно буває більш шістнадцяти мільйонів гроз, причому щомиті у атмосфері відбувається близько сотні грозових розрядів. Атмосферні електричні розряди можуть відбуватися як між окремими хмарами, і між грозовим хмарою і поверхнею землі. Протяжність грозових каналів може становити кількох кілометрів, а сила струму у яких — сотень тисяч ампер. Такі грозові канали… Читати ще >
Стихійні явища (реферат, курсова, диплом, контрольна)
Содержание 1. Землетрясения…3 2. Вулканічні извержения…6 3. Сели…7 4. Оползни…7 5. Наводнения…8 6. Грозові разряды…8 7. Ураганы…8 8.
Литература
…9.
Источником природної надзвичайної ситуації є небезпечне природне явище чи процес, причиною виникнення якої може бути: землетрус, вулканічне виверження, зсув, обвал, сель, карст, просадка в лесових грунтах, ерозія, переробка берегів, цунамі, лавина, повінь, підтоплення, затор, штормовій нагон води, сильний вітер, смерч, курна буря, суховій, сильні опади, посуха, заморозки, туман, гроза, природний пожар.
Землетруси — одні із найнебезпечніших і руйнівних стихійних лих. Пам’ятне катастрофічне землетрус 7 грудня 1988 р. в Вірменії призвело до руйнації трьох міст, 58 містечок і великим людських жертв. Тільки рятувальних роботах брало участь понад 70 тис. человек.
При землетрусах в навколишньому просторі спостерігається сейсмічний удар, відбувається деформація гірських порід, можливо виверження вулканів, цунамі, усунення гірських порід, сніжних мас, льодовиків тощо. Силу землетрусу лежить на поверхні землі прийнято характеризувати балльностью, а вплив землетрусу на об'єкт його интенсивностью.
Сила землетрусу від 1 до запланованих 4 балів бракує ушкоджень будинків та споруд, і навіть залишкових явищ в грунтах та режиму грунтових і наземних вод. Землетрус силою один бал викликає непомітні струсу грунту, коливання якої реєструється лише приладами. Землетруси силою 2 бала відзначаються деякими дуже чуйними особами, які у повному спокої. При землетрус 3 бала уважними спостерігачами помічається дуже легке погойдування висячих предметів. При землетрус 4 бала спостерігається легке розхитування висячих предметів і нерухомих автомашин; слабкий дзенькіт щільно поставленої нестійкою посуду. Землетруси на чотири бала розпізнається більшістю людей, що є всередині здания.
Землетруси силою 5 балів викликає легкий скрип статей і перегородок; деренчання шибок, опадання побілки, рух незакритих дверей і вікон, лежить на поверхні непроточных водойм утворюються невеликі хвилі. Помітно гойдаються висячі предмети, спостерігається вихлюпування води з наповнених судин, можлива зупинка маятників часов.
Землетруси силою 6 балів викликають легкі ушкодження багатьох будинків, в одноповерхових цегельних, кам’яних і саманних будинках спостерігаються значні ушкодження. У сирих грунтах утворюються тріщини до 1 див, відзначається невеличке зміна дебіту джерел постачання та рівня води в криницях. У приміщеннях гойдаються висячі предмети, іноді падають книжки, посуд, легка меблі зсувається, пересування людей неустойчиво.
Землетруси силою 7 балів викликає значні ушкодження будинків, деяких випадках їх руйнації. На дорогах з’являються тріщини, спостерігається порушення стиків трубопроводів, ушкодження кам’яних огорож. У сухих грунтах утворюються тонкі тріщини, можливі зсуви і обвали. Змінюється дебіт джерел постачання та рівнів грунтових вод. Виникають нові, і пропадають старі джерела води. У приміщеннях сильно гойдаються висячі предмети, легка меблі зсувається, падають книжки, посуд і вази. Рух людей без додаткової опори важко. Усі люди залишають помещение.
Землетруси силою 8 балів викликають значні ушкодження більшості будинків. У деяких повні руйнації. Утворюється велике кількість тріщин на схилах крейдяних гір і в сирих грунтах; спостерігаються осипу, зсуви й гірські обвали. Вода в водоймах каламутна; змінюється дебіт джерел і рівнів води в криницях. У приміщеннях зсувається чи частково перекидається меблі, легкі предмети підскакують і перекидаються. Люди ніяк не утримуються на ногах. Усі вибігають з помещений.
Землетруси силою 9 балів викликають викривлення залізничних шляхів, ушкодження насипів доріг, руйнація димарів, веж. Більшість будинків обрушується. У грунтах утворюються тріщини про 10 див; спостерігаються гірські обвали, зсуви, невеликі грязьові виверження, в водоймах велике хвилювання. У приміщеннях перекидається і ламається меблі. Спостерігається велике занепокоєння животных.
Землетруси силою 10 балів викликають завалення багатьох будинків, дамби і насипу отримують значні ушкодження, на дорожньому полотні тріщини і деформації, завалення труб, веж, пам’яток, огорож. Виникають тріщини в грунтах до 1 м. Спостерігаються овали скель і морських берегів. Спостерігається виникнення нових озер, прибою і выплескивания води в водоймах і річках. У приміщеннях численні ушкодження предметів домашнього побуту. Тварини метаються і воют.
Землетруси силою в партії 11 балів викликають загальне руйнація будинків, руйнація насипів великих протяжениях. Трубопроводи майже остаточно дійшли повну непридатність. На великих протяжениях залізничні шляху майже остаточно дійшли повну непридатність. На землі спостерігаються численні тріщини і вертикальні переміщення пластів. Великі обвали, зсуви. Дуже змінюється режим вододжерел і водоймищ і рівень грунтових вод. У приміщеннях спостерігається загибель значної частини населення, тварин і звинувачують майна під уламками зданий.
Землетруси силою 12 балів викликають загальне руйнація будинків та споруд. Велика частина населення гинув від зсувів. У грунті спостерігаються вертикальні і горизонтальні розриви та наявні зрушення. Утворюються озера, водоспади, змінюються русла річок. Рослинність і домашні тварини гинуть від обвалів і осипів в гірських районах.
Більшість землетрусів триває лише лічені секунди, але у окремих випадках тривалість підземних поштовхів перевищує хвилину. Приміром, землетрус 1906 року у Сан-Франциско тривало всього 40 секунд, а чутки, потрясли Аляску 24 січня 1964 року, не заспокоїлися 7 хвилин: троє фахівців з них сприяли значним разрушениям.
В багатьох випадках за головним поштовхом землетрусу йдуть наступні; їх сила поступово загасає. Ці залишкові поштовхи, які геологи називають афтершоками, відбуваються у результаті усунення і опади, порушених землетрусом гірських порід і можуть заподіяти величезний збитки. У 1985 року на мексиканську столицю Мехіко обрушилося землетрус силою в партії 11 балів за шкалою Меркалли. Наступного дня стався афтершок, сила якого досягала 10 балів. У цих двох ударів підземної стихії загинуло близько 10 000 людина, а місто залишився лежати в руинах.
Зародження землетрусу. Землетруси зароджуються глибоко у надрах земної кори. Зовнішня оболонка нашої планети складається з що у русі тектонічних плит. Більшість великих землетрусів відбуваються у земних глибинах, берегах тектонічних плит, коли ці плити змінюють своє становище не поступово, а різко, під впливом сили, яка тисне на їхні краї, проламує гірську породу і зрушує ділянки земної тверді; нагромадження енергія вивільняється як підземних поштовхів різної мощности.
Наслідки землетрусів залежить від його сили, глибини підземних поштовхів й правничого характеру земної поверхні, яка може разверзнуться прірвою, піднятися чи утворити западини. У гірську місцевість землетрусу призводять до лавинам і зсувів; інколи навіть глинисті грунту на положистих схилах пагорбів починають стікати вниз, подібно вулканічної лаві. Пухкі пісковики і глиноземи під впливом землетрусу можуть придбати рідку консистенцію і перетворитися на хиткі породи. Таке, зокрема, спостерігалося на Алясці в 1964 году.
Моретрясения. При моретрясениях виникають гігантські хвилі - цунамі. На океанських теренах такі хвилі ледь помітні; вони лунають по водної поверхні зі швидкістю 790 км/год. Із наближенням до берега вони уповільнюються, але ростуть вгору; море полишає берегів, щоб потім обрушити від нього кілька валів величезних (до 20 метрів) волн.
Після моретрясения 1755 року в португальську столицю Лісабон обрушився 17-метровый вал води. Наступні поштовхи сприяли обвалів і пожеж. Три чверті споруд міста зруйнувалося, погребя під уламками 60 000 человек.
Поверхня Землі досі у постійному русі. Хоча катастрофічні за своїми наслідками землетрусу трапляються менш часто, фахівці з землетрусам — сейсмологи — щорічно реєструють близько півмільйона толчков.
У минулому сейсмологи вимірювали силу землетрусу (тобто. кількість вивільненої їм енергії) за шкалою Ріхтера, названої на честь американського вченого, застосував свій метод практично в 1935 року. У час вони найчастіше користуються шкалою Меркалли. Її розробив італійський сейсмолог Джузеппе Меркалли в 1902 году.
При землетрус ударна хвиля рухається з епіцентру — точки земної поверхні над ділянкою земної товщі, де виникають поштовхи. Розрізняють кілька типів хвиль. Хвилі стискування, Р-волны, чи подовжні хвилі, змушують частки порід коливатися подібно спіральної пружині. Р-волны викликають коливання частинок вздовж напрямку поширення хвилі шляхом чергування ділянок стискування і розрідження в породах. Хвилі зсуву, S-волны, чи поперечні сейсмічні хвилі, змушують частки порід коливатися перпендикулярно напрямку поширення хвилі подібно вібруючому гітарної струні. Третій тип толчковых хвиль — поверхневі, чи L-волны, що змушують земну поверхню йти брижами і викликають найсильніші разрушения.
Сейсмічно активні зони. Вчені почали позначати картами сейсмічно активні ділянки земної поверхні ще до його того, як зрозуміли природу землетрусів. Підземні поштовхи можуть відбутися всюди, де гірські породи переміщаються вздовж розламів земної кори, але сильні землетрусу, зазвичай, творяться у чітко визначених зонах. Найчастіше вони виходять у вулканічних районах — наприклад, в Тихоокеанському вулканічному поясе.
Принаймні вдосконалення методів ухвали і точного виявлення місць підземних поштовхів можна було надійніше картографування сейсмічно активних зон. Учені отримали більш як повної картини сейсмічної активності Земли.
Сейсмологія був поставлена на справді наукові основи у 1960;і роки, коли вчені розпочали дослідженням з визначення невеликих підземних ядерних вибухів після договору заборону випробувань ядерної зброї. Фахівці виявили чимало станцій сейсмічного спостереження. Складені згодом карти сейсмічної активності показали, що землетрусу найчастіше трапляються вздовж ліній океанічних хребтів, навколо океанських западин, у тих ділянках розламів земної кори і поблизу молодих гірських і вулканічних массивов.
Отримані дані підтвердили теорію у тому, що 100-километровая зовнішня земна кора і його тверда геологічна мантія складаються із 8 основних тектонічних плит, лежачих лежить на поверхні полужидкой внутрішньої оболонки — астеносферы. Постійна активність астеносферы наводить тектонічні плити в рух. Вони зближуються, зіштовхуються, розходяться, зчіплюються і т.д.
Рух під землею. Пересування тектонічних плит відбуваються повільно, і рідко мають постійних характер. Іноді мені здається, що у протязі багато часу тектонічних зсувів взагалі немає. Тертя гірської породи про таку же5 породу утримує плити дома. Коли зросла сила руху починає перевищувати міцність породи, тектонічні плити раптово й різко починають рухатися, і землі відчуваються толчки.
Ніхто неспроможна точно передбачити, оскільки саме станеться землетрус. Ретельне картографування і відстеження підземної активності дозволили ученим визначити сейсмічно небезпечні ділянки земної поверхні і є висунути гіпотези про частотності великих землетрусів. Багато потужні землетрусу давали себе знати невеликими, але чітко помітними попередніми поштовхами, а російські вчені довели, що зміни у швидкості поширення незначних підземних поштовхів часто тягнуть у себе потужні землетрусу. Сейсмологи вважають, що що проводилися час дослідження незначних змін — у географічної поверхні, і місцевих характером коливань магнітного поля Землі дає змогу отримувати та інші сигнали про настання землетрясениях.
Ознаки землетрусу. Деякі особливості поведінці тварин можуть підказати людині, що наближається землетрус. Відчуваючи неминучі земні поштовхи, собаки виють, кінь може зазнати, а птахи неспокійно описують в небі кола. У 1975 року жителі одного китайського міста зауважили дивна поведінка тварин і звинувачують вчасно залишили свої місця — кілька годин сталося землетрясение.
У сейсмічно небезпечних зонах вчені регулярно беру проби води з криниць і свердловин. Розривів підземних порід може передувати ламка їх кристалічною структури, коли через які утворилися щілини в підземні води (і - в свердловини) потрапляє газ — радон. Підвищення рівня змісту радону в криничній воді говорить про можливість швидкого землетрясения.
Землетрусу може передувати вивільнення електрично заряджених газів. Такі гази може мати характерне світіння. Вчені також виявили, і землетрусом над лінією розламу може виділятися газоподібний водень — у кількості, перевищують звичайні до 10 раз.
Спеціальні прилади — тензодатчики — допомагають знайти будь-які відхилення у силі напруги лініями розламів і що у результаті цих процесів гігантські тріщини, що можуть тривати сталася на кілька кілометрів під землею і його поверхні. Инклинометр, схожий на плотницкий рівень, визначає переміщення земної кори, а вміщувані під лінією розламу провідні датчики сповіщають про будь-яких незвичайних рухах в земної толще.
Найточнішою пріором ля виявлення яке землетрусу є сейсмограф.
Вулканічні виверження є достатнє небезпечне геологічне явище. Процеси, які у земної товщі й викликають виверження, ще остаточно вивчені. Вважають, що верхня частина мантії перебуває у стані, близький до розплавленому, тому навіть незначне зниження тиску (наприклад, при раздвижении тектонічних плит) призводить до повного її розплавлення. Розплавлена порода (магма), будучи легшим, ніж оточуючі породи, повільно піднімається до землі. Найчастіше це іде за рахунок розламах земної кори. Друга причина, викликає виверження, служить наявність локальних радіоактивних джерел. Нечисленні материкові вулкани, розташовані далеко від кордонів літосферних плит, викликані саме такими локальними джерелами радіоактивної теплоти чи гарячими точками в мантии.
При виверженнях найчастіше спостерігається: деформація і струсу земної поверхні; викид, випадання продуктів виверження; рух лави, грязьових, кам’яних потоків; гравітаційне усунення гірських порід. У атмосферу виривається дуже багато парів і газів, що веде до хімічному забруднення довкілля, з потенційної небезпекою освіти великомасштабних пожеж. Нерідко в кратерах під час спокою утворюються озера, тоді період виверження водогрязевые потоки представляють основну небезпеку, більша, ніж потоки лави (через великих швидкостей пересування склонам).
Найчастіше виверження вулканів починаються викидом з кратера стовпа чорного диму чи попелу заввишки до 5 км, який швидко розпливається в повітрі як величезної хмари; на схилах і кратері з’являються тріщини, якими виділяються задушливі гази чи гаряча вода.
Після цього звичайно починаються зливовий гроза. Одночасно з кратера викидаються великі та малі розпечені уламки гірських порід, з хмар випадає попіл, що покриває схили вулкана і зв’яже околиці. Потім починається виверження лави з жерла вулкана.
За мільйони шар лави формуються вулканічні гори. Часто вони цілком високі і мають форму конуса з кратером на вершині. Багато вулкани перебувають у морському дне.
Завдяки підводним вулканам сформувалися цілі острова. Так було в 1963 р. раптово почав викидатися підводний вулкан біля південних берегів Ісландії, викидаючи у повітря клуби пара і диму. З які посунули на поверхню потоків лави утворився новий остров.
Вулкани утворюються у сейсмічно активних зонах земної кори. Літосфера розколотою на величезні блоки, чи плити. Під тиском могутніх підземних сил ці плити безупинно рухаються. У одних місцях, їх рух призводить до виникненню гірських хребтів, за іншими краях плит починається глибокі впадины.
Типи лави. Температура лави може становити 1000 °C, а швидкість потоку — 165 м/сек. Не все вулкани лізуть однаково. Характер виверження визначається типами газів і пишатися кількістю котра міститься в магмі воды.
Гавайський, чи щитовидний, тип вулкана відрізняється спокійним характером вивержень. З кратера виливається розпечена до червоного рідка і текуча лава. Вміщені в магмі гази легко виходять назовні, викидаючи вогненні фонтани крамничних грудок. Цей тип виверження названо під назвою двох гавайських вулканів — Мауна-Лоа і Килауэа.
При стромболианском типі гази викидаються у повітря дрібними вибухами. При кожному вибуху у повітря злітають гарячі грудки полужидкой лави, які бомбами падають на грішну землю і скочуються схилами, перетворюючись на справжній каменепад. Цей тип названо під назвою італійського вулкана Стромболи, який регулярно викидається по цей день.
Вулканский тип. Італійська гора Вулькано дав назву значно більше небезпечному типу виверження. Вулканское виверження розкидає величезні шматки лави сталася на кілька км від кратера. Дуже в’язка магма перешкоджає вільному виходу газів, і вони нагромаджуються всередині з такою величезним тиском, що раз у раз лунають потужні взрывы.
Найбільш вибухонебезпечним вважається плинианский тип.
Смертоносна пил. При плинианских виверженнях вырвавшиеся за грати підземні сили, здатні подолати звуковий бар'єр і викидати величезні стовпи попелу, рифів і газів, що сягають висоти 30 км. Ці уламки, звані пирокластами, розриваються повітря на дрібні частки, покриваючи всі навколо товстим шаром смертоносної пыли.
Іноді плинианское виверження досягає такої мощі, що руйнує сам вулкан. У разі стінки основного жерла западають всередину, створюючи бічні кратери, чи кальдери (іспанською «киплячий казан»). У найгіршому — руйнується весь вулкан, як це було з островом Кракатау в 1883 г.
Сіли (від арабського «сайль» — бурхливий гірський потік) — це раптово що виникає в руслах гірських річок тимчасовий потік, характеризується різким підйомом рівня води та містило велику кількість продуктів руйнації гірських пород.
У виникненні грязьового потоку переважно сприяють три умови: інтенсивний злива або дуже одностайну сніготанення; значна крутість схилів річкових долин і балок, тобто. великі ухили водних потоків; наявність на схилах великих мас легко смываемого пухкого мелкообломочного грунта.
Грязекаменные сіли рухаються вздовж схилів дискретно через постійно які виникають заторів. Швидкість селів може становити 10 м/сек.
Зсув — ковзне усунення гірських порід вниз схилом під впливом сили тяжкості. Зсуви виникають на якомусь ділянці схилу чи укосу внаслідок порушення рівноваги порід, викликаного: збільшенням крутизни схилу внаслідок подмыва водою; ослаблення міцності порід при выветривании чи переувлажнении опадами і підземними водами; впливом сейсмічних поштовхів, господарської діяльністю, проведеної не враховуючи геологічні умови местности.
Оповзневі потоки зсуви спроможні викликати великі завали і завалення автомобільних і залізниць, руйнація будинків та споруд, населених пунктів, затоплення територій, поразка і смерть людей. Зсуви зазвичай виникають зненацька і приносять великі лиха, накриваючи населені пункти чи його частини щільним високим шаром уламкових порід, глиною і піском, що дуже утрудняє проведення рятувальних работ.
Повені - затоплення значних територій, що у результаті розливу річок під час повені і паводків, зливових дощів, крижаних заторів річок, багатого танення снігів інших природних причин. При повені відбуваються руйнація будинків, споруд, розмив ділянок доріг, ушкодження гідротехнічних та дорожніх споруд, загибелі посівів, лісів. Повені, які як до руйнувань, до людським жертвам, називають катастрофічними. Своєчасна прогноз може зменшити виміряти ціну наводнения.
Грозові розряди. На земній кулі щорічно буває більш шістнадцяти мільйонів гроз, причому щомиті у атмосфері відбувається близько сотні грозових розрядів. Атмосферні електричні розряди можуть відбуватися як між окремими хмарами, і між грозовим хмарою і поверхнею землі. Протяжність грозових каналів може становити кількох кілометрів, а сила струму у яких — сотень тисяч ампер. Такі грозові канали становлять небезпеку для промислових, громадянських і військових об'єктів. Вони можуть бути причиною як пожеж, і механічних ушкоджень устаткування, порушень на лініях зв’язку й енергопостачання окремих територій, вибухів технологічного устаткування. Розряд статичного електрики між грозовим хмарою і поверхнею землі відбувається у дві основні етапу. У першому етапі утворюється розряд, рухомий від хмари до землі. Аби наблизитися цього розряду до поверхні землі в його поверхні формується зустрічний розряд. При злитті цих зарядів утворюється розрядний канал, який через кілька мікросекунд сягає діаметра на кілька сантиметрів, причому температура газу та його тиск можуть досягати відповідно значень 25 000 До і трьох МПа. Тиск в каналі швидко убуває і протягом 300 мкс зазвичай знижується до 0,05 МПа. Отже, розряд блискавки подібний до вибуху довгого шнурового заряду з удільної енергією 1кДж/см.
Грози трапляються скрізь, крім приполярних районів. Найбільш сильні грози вибухають в тропіках внаслідок інтенсивного нагрівання грунтів та приповерхностного шару повітря. Через війну таких гроз на добу випадає до 600 мм опадів. Такі грози, викликані інтенсивним нагріванням землі, спостерігаються й у спекотні сонячні дні (зазвичай надвечір) в поміркованих поясах.
Урагани набагато масштабніші, ніж грози. Власне, грози часто є частиною ураганів, чия протяжність від краю краю становить від 200 до 500 км. У центрі перебуває очей урагану, де повітря опускається вниз. Тут панує штиль. А навколо центру стрімко лунають вгору потужні потоки повітря, засмоктуючи вологу із поверхні і створюючи обертову систему хмар і дуже сильні вітри. Швидкість ураганних вітрів вище 119 км/год, іноді вона сягає 300 км/час.
На островах чи узбережжі материка сильний вітер і злива, супроводжуючий ураган, викликають серйозні руйнації, затоплюючи великі площі, викорчовуючи дерева, перекидаючи вдома. У середньому, Північну Америку щорічно відвідують 11 ураганів, що виникли над північної Атлантикою. Проходячи над суходолом, урагани поступово «видихаються», оскільки їм це дедалі більше бракує вологи, яку взяти негде.
Торнадо, чи смерч, — це невелике шторм розміром всього кілька сотень метрів в поперечнику. Але саме є найбільш руйнівними із усіх штормів. Особливо добре відомі у США, торнадо представляють собою вирву з стрімко обертового повітря. Швидкість вітру при торнадо нерідко перевищує 320 км/час.
1. «Безпека життєдіяльності» під загальним редакцією доктора техн. наук, проф. С. В. Белова. Москва, «Вищу школу» 2000 г.
2. Енциклопедія «Древо познания».
3. «Географія: природа Росії». Підручник для 8 класу. Э. М. Раковская.
Москва, «Просвітництво» 1997 г.