Природные опасности и стихийные бедствия
1. ПРИРОДНЫЕ ОПАСНОСТИ И СТИХИЙНЫЕ БЕДСТВИЯ
История развития земной цивилизации неразрывно связана со стихийными бедствиями и катастрофами. Одни из них были причиной заката цивилизации и государств, другие послужили толчком в развитии народов и регионов. Крупномасштабные чрезвычайные ситуации приводили к гибели экономических и политических систем, пересмотру вопросов взаимодействия человека и природы, человека и техники, людей между собой.
1.1 Виды чрезвычайных ситуаций природного характера и их характеристика
Природная чрезвычайная ситуация - обстановка на определённой территории или акватории, сложившаяся в результате возникновения источника природной чрезвычайной ситуации, который может повлечь или повлёк за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей и (или) окружающей природной среде, значительные материальные потери и нарушение условий жизнедеятельности людей. Природные чрезвычайные ситуации различают по характеру источника и по масштабам.
Источник природной чрезвычайной ситуации - опасное природное явление или процесс, в результате которого на определённой территории или акватории произошла или может произойти чрезвычайная ситуация.
Причиной опасного природного явления или процесса может быть: землетрясение, вулканическое извержение, оползень, обвал, сель, карст, просадка в лессовых грунтах, эрозия, цунами, лавина, наводнение, подтопление, затор, штормовой нагон воды, сильный ветер, смерч, пыльная буря, суховей, сильные осадки, засуха, заморозки, туман, гроза, природный пожар. Наибольшее число чрезвычайных ситуаций природного происхождения обусловлено:
наводнениями34 %;ураганами, бурями, тайфунами, смерчами19 %;сильными или особо длительными дождями14 %;землетрясениями8 %;сильными снегопадами и метелями8 %;оползнями и обвалами5 %.
ЧС природного характера, катастрофы и аварии частые явления в нашей стране. Каждый год в том или ином регионе происходят сильные разливы рек, затапливаются значительные территории. Большие бедствия приносят людям селевые потоки. Они разрушают населённые пункты, жильё и промышленные здания, железнодорожные пути, шоссейные дороги и гидротехнические сооружения. Многие горные районы подвержены оползням и обвалам. Разрушения приносят снегопады и сходы лавин в горных районах. Над большими пространствами проносятся ураганы, ливни, смерчи, снежные и пылевые бури. Одним из наиболее опасных и мощных стихийных бедствий являются землетрясения. Внезапность, огромная разрушительная сила колебаний земной поверхности приводят к уничтожению материальных ценностей, человеческим жертвам. Почти ежегодно массовый характер принимают лесные пожары, особенно в Забайкалье и на Дальнем Востоке.
Каждое стихийное бедствие имеет свою физическую сущность, свои, только ему присущие, причины возникновения, движущие силы, характер и стадии развития, свои особенности воздействия на окружающую среду.
Несмотря на резкие отличия стихийных бедствий друг от друга, им присущи и общие черты - большой пространственный размах, значительное влияние на окружающую среду, сильное психологическое воздействие на человека. Знание причин возникновения и характера ЧС позволяет:
предотвратить некоторые из них или ослабить силу их разрушительного воздействия;
заблаговременным принятием соответствующих мер конкретно и действенно осуществить меры по ликвидации последствий;
определить правильное, разумное поведение населения.
В борьбе с чрезвычайными ситуациями большое значение имеет проведение предупредительных работ в целях предотвращения или значительного уменьшения размеров ущерба от стихийного бедствия, а также получение необходимой информации. Крупные природные катастрофы, как время их наступления, так и масштабы, трудно предсказуемы.
Внезапные эндогенные и экзогенные процессы на земле оказывают существенное влияние на природные катастрофы.
Экзогенные процессы происходят на поверхности Земли, а эндогенные процессы - глубинные процессы, источники которых находятся в недрах планеты. Извне воздействуют на Землю силы притяжения Луны и Солнца. Сила притяжения других небесных тел очень мала.
Экзогенные силы разрушают, преобразуют земную кору, переносят рыхлые и растворимые продукты разрушения, осуществляемого водой, ветром, ледниками. Разрушительные действия экзогенных процессов нежелательны и опасны для человека. К таким опасным явлениям относятся, например, селегрязекаменные потоки. Опасны и оползни, которые тоже приводят к разрушению различных построек, нанося ущерб хозяйству, унося жизни людей. Среди экзогенных процессов необходимо отметить и выветривание, которое приводит к выравниванию рельефа.
Эндогенные процессы поднимают отдельные участки земной коры и способствуют образованию крупных форм рельефа - мегаформ и макроформ. Главный источник энергии эндогенных процессов - внутренняя теплота в недрах Земли. Эти процессы вызывают движение магмы, вулканическую деятельность, землетрясения, медленные колебания земной коры.
1.2 Классификация чрезвычайных ситуаций природного характера
Воздействия ЧС природного характера на объекты и окружающую природную среду различаются по характеру в зависимости от физической сути природного явления, длительности и площади воздействия, а по величине наносимых потерь - также от предсказуемости.
Наибольшую практическую ценность имеет классификация ЧС по характеру лежащих в её основе базовых явлений и процессов (например, явления в литосфере), типам (например, геофизические опасные явления) и видам (например, землетрясение) с одновременным учётом общего характера последствий (табл. 1.1).
Таблица 1.1 - Классификация ЧС природного характера
Группы ЧСТипы ЧСВиды ЧС1. Явления в литосфере1.1. Геофизические опасные явленияЗемлетрясения. Извержение вулканов1.2. Геологические опасные явления Оползни; сели; обвалы, осыпи; лавины. Склоновый смыв. Просадка лессовых пород. Просадка (провал) земной поверхности в результате карста. Абразия, эрозия. Курумы; пыльные бури1.3. Природные пожарыЛесные пожары. Пожары степных и хлебных массивов. Торфяные пожары. Подземные пожары горючих ископаемых2. Явления в атмосфере2.1. Метеорологические и агрометеорологические опасные явленияБури (9-11 баллов). Ураганы (12-15 баллов). Смерчи, торнадо. Шквалы. Вертикальные вихри. Крупный град. Сильный дождь, ливень. Сильный снегопад. Сильный гололед. Сильный мороз. Сильная жара. Сильный туман. Засуха. Суховей. Заморозки3. Явления в гидросфере3.1. Морские гидрологические опасные явленияТропические циклоны (тайфуны). Цунами. Сильное волнение (5 баллов и более). Сильное колебание уровня моря. Сильный тягун в портах. Ранний ледяной покров и припай. Напор льдов, интенсивный дрейф льдов. Непроходимый (труднопроходимый) лед. Обледенение судов и портовых сооружений. Отрыв прибрежных льдов3.2. Гидрологические опасные явленияВысокие уровни воды (наводнения). Половодье. Дождевые паводки. Заторы и зажоры. Ветровые нагоны. Низкие уровни воды. Ранний ледостав и появление льда на судоходных водоемах и реках3.3. Гидрогеологические опасные явленияНизкие уровни грунтовых вод. Высокие уровни грунтовых вод4. Биологические явления4.1. Биологические повреждения в литосфере, гидросфере, атмосфереПоявление микро- и макроорганизмов обусловленных биоповреждениями объектов техногенного характера4.2. Инфекционная заболеваемость людейЕдиничные случаи экзотических и особо опасных инфекционных заболеваний. Групповые случаи опасных инфекционных заболеваний. Эпидемия. Пандемия. Инфекционные заболевания людей невыявленной этиологии4.3. Инфекционная заболеваемость сельскохозяйственных животныхЕдиничные случаи экзотических и особо опасных инфекционных заболеваний. Энзоотии. Эпизоотии. Панзоотии. Инфекционные заболевания сельскохозяйственных животных невыявленной этиологии4.4. Поражение сельскохозяйственных растений болезнями и вредителямиПрогрессирующая эпифитотия. Панфитотия. Болезни сельскохозяйственных растений невыявленной этиологии. Массовое распространение вредителей растений
Важной является также классификация, построенная по масштабу распространения чрезвычайных событий.
Каждому виду ЧС свойственна своя скорость распространения опасности, являющаяся важной составляющей интенсивности протекания чрезвычайного события и характеризующая степень внезапности воздействия поражающих факторов. С этой точки зрения такие события можно подразделить на: внезапные (землетрясения и т.д.); с быстро распространяющейся опасностью (пожары, гидродинамические аварии с образованием волн прорыва и др.); с умеренно распространяющейся опасностью (извержения вулканов, половодья и др.); с медленно распространяющейся опасностью (засухи, эпидемии, экологические отклонения и т.п.).
1.3 Ущерб от чрезвычайных ситуаций природного характера
Большинство стихийных бедствий приходится на территории, занятые земледелием и промышленностью и, при этом, наиболее плотно заселенные. Сильные ветры (ураганы, тайфуны, смерчи и т.п.) ответственны за 36 % общего числа стихийных бедствий, землетрясения и извержения вулканов - за 35 %, не связанные с ураганами наводнения - за 22 %, другие виды неблагоприятных опасных явлений (НОЯ) вместе - за 7 % общего числа стихийных бедствий. Территория России подвержена воздействию практически всего спектра опасных природных явлений и процессов, геологического и гидрологического происхождения. Суммарный ежегодный социально-экономический ущерб от развития наиболее опасных природных процессов в России по экспертным оценкам Российской Академии Наук составляет 110-140 трлн рублей.
По размеру разового ущерба воздействия неблагоприятные и опасные природные явления изменяются от мелких рассеянных воздействий до создающих стихийные бедствия. Примеры рассеянных - удары молний, укусы ядовитых насекомых и пресмыкающихся, аварии автомобилей из-за плохих погодных условий и т.д.; они вызывают каждый раз малочисленные, но, в масштабе государства, значительные потери.
Стихийное бедствие может быть определено как событие, значительно нарушающее обычную жизнедеятельность населения, работу объектов экономики и вызывающее существенные жертвы или экономический ущерб. Пример поселка Нефтегорск, который был полностью разрушен в результате землетрясения, где погибло более 2000 человек подтверждает это положение. Поэтому в основных понятиях Закона РФ «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» от 11 ноября 1994 г. принят термин «чрезвычайная ситуация» (ЧС), когда речь идет именно об измерении потерь. Принятая в России типизация ЧС по видам и нижнему пределу потерь приведена выше в соответствии с Положением «О классификации ЧС природного и техногенного характера».
Измерения социально-экономических эффектов ЧС природного характера разнообразны в зависимости от интересов измеряющего. Эти эффекты делятся на заблаговременные затраты для предотвращения потерь и непредотвращённые потери. Непредвиденные потери (ущерб) измеряются в абсолютных и относительных показателях. Мерой абсолютных потерь служат число жертв, разрушенных зданий, уничтоженного урожая и т.п. в натуральных или денежных показателях. Относительные потери измеряются в долях утраченного от целого, например, в процентах от валового национального продукта, от среднего многолетнего урожая, от начальной стоимости материальных средств. Такое измерение позволяет оценить тяжесть и восполнимость потерь.
.4 Общая оценка и прогноз природного риска в России
Размеры и географическое положение Российской Федерации предопределяют большое разнообразие на ее территории и акватории чрезвычайных ситуаций. Здесь присутствуют почти все виды ЧС.
Характерными отличиями обстановки в РФ от других стран являются:
Повсеместная распространенность чрезвычайных ситуаций, связанных с холодными и снежными зимами, создающих относительно высокое «сопротивление» природной среды развитию хозяйства (повышенные материальные затраты на освоение природных ресурсов, эксплуатации городов, населенных пунктов, дорог и других коммуникаций, риск огромных потерь в случаях возникновения ЧС при авариях в системе теплоснабжения и т.п.). Например, в городе Норильске в декабре-январе 1994-1995 гг. остро стоял вопрос о возможной эвакуации нескольких тысяч жителей города в связи с тем, что вышла из строя отопительная система города, и температура воздуха составила -47°°С;
Относительно малая поверхность территории и незначительная часть населения наиболее подвержена разрушительным видам чрезвычайных ситуаций природного характера (землетрясений, ураганов, цунами и пр.). Исторически сложившаяся полоса основного населения людей от европейской части РФ по югу Сибири до Дальнего Востока приблизительно совпадает с зоной наименьшего фона природных опасностей;
Высокая научная и нормативная обеспеченность мер снижения природного риска, обеспечивающего сокращение ущерба от стихийных бедствий в РФ.
Основные виды причин природных ЧС по регионам в порядке повторяемости представляются следующие:
Северо-Западный регион: сильные ветры, наводнения, морозы, снегопады, метели;Центральный регион: сильные дожди, сильные ветры, наводнения, снегопады, морозы, метели, заморозки;Приволжский регион: наводнения, сильные ветры, гололед;Северо-Кавказский регион: наводнения, сильные дожди, сильные ветры, землетрясения, оползни, сильные снегопады, сели, лавины, гололед, градобития;Уральский регион: наводнения, сильные ветры, метели, сильные дожди, оползни;Западно-Сибирский регион: наводнения, сильные снегопады, засуха, сильные дожди, метели, оползни;Восточно-Сибирский регион: наводнения, метели, сильные морозы, сильные дожди, сильные ветры, лавины, обвалы, сели;Забайкальский регион: наводнения, сильные дожди, землетрясения, сильные ветры, засуха, сильные снегопады;Дальневосточный регион: наводнения, сильные дожди, сильные ветры, землетрясения, сильные снегопады, сели, лавины, метели, сильные морозы.
Оценка повторяемости природных ЧС разной тяжести позволяет районировать территорию страны по риску возникновения того или иного стихийного явления. При районировании необходимо принимать во внимание следующие факторы:
длительность опыта природопользования (наблюдений) по данной территории, обеспечивающего естественный выбор наилучших местоположений городов, дорог, наиболее подходящих условий для жизни, режимов работы, технологий и т.д.;
определение технологической сложности производства и коммуникаций. С повышением их сложности повторяемость техногенно-природных ЧС может возрастать в геометрической прогрессии.
Тяжесть ЧС может иметь прямую зависимость от меры насыщения производства опасными технологиями и веществами и воздействия на них природных стихийных явлений. На примере землетрясения в Армении 7 декабря 1988 г. можно провести анализ суммарных воздействий на людей и коммуникации г. Ленинакана. В городе были выведены из строя все 4 водопровода, все 4 водозабора артезианских скважин, полностью канализационно-очистные сооружения, 215 км канализационных сетей, 190 км тепловых сетей, 49 котельных получили повреждения, 12 котельных были разрушены полностью, разрушено 6 газовых распределительных, 158 км газопровода и т.д.
Целью применения мер защиты (критерием приемлемого уровня природного риска) является минимизация суммы затрат на защиту и снижение вероятного размера ущерба. В учебнике Баринова А.В. с соавт. приводятся следующие меры (табл. 1.2).
Таблица 1.2 - Типы мер снижения природного и природно-техногенного риска
Организационные мерыПланируемыеОперативныеМеры снижения подверженности объектов опасным воздействиям1. Общее ограничение использования регионов с высоким риском. 2.