Klęski żywiołowe i ich konsekwencje, które stają się coraz częstsze w różnych regionach planety, wskazują, że ludzie albo nie zbadali jeszcze dostatecznie tych procesów i ich przyczyn, albo nie przestrzegają zasad bezpieczeństwa życia w potencjalnie niebezpieczne miejsca.
Gdyby było inaczej, nie byłoby tak wielu ofiar w ludziach. Ich liczba sugeruje, że niebezpieczne zjawiska geofizyczne i geologiczne są nadal badane przez naukowców na całym świecie.
Koncepcja klęski żywiołowej
Wszelkie zjawiska naturalne, które powodują zniszczenia lub zmiany w środowisku zewnętrznym, są klasyfikowane jako klęski żywiołowe.
Mogą być geologiczne, geofizyczne, meteorologiczne, hydrologiczne, biologiczne, ekologiczne, a nawet kosmiczne. Oznacza to, że są spowodowane przez jeden z czynników, który się zmieniastrukturę, kształt lub cechy klimatyczne zarówno planety jako całości, jak i pojedynczego regionu. Oprócz naturalnych, istnieją niebezpieczne procesy i zjawiska inżynierskie i geologiczne, najczęściej objawiające się podczas budowy w miejscu nieodpowiednim do tej ingerencji lub ingerencji człowieka w środowisko naturalne.
Pojęcie "katastrofy" jest używane w przypadku dużych destrukcyjnych następstw dowolnego zjawiska naturalnego. Słowo „naturalny” w tym przypadku oznacza nieprzewidziany charakter kataklizmu. Długofalowe badania budowy Ziemi, jej klimatu i położenia w kosmosie, a także najdokładniejszy i najczulszy sprzęt, nie zawsze są w stanie „ostrzegać” ludność o zbliżającym się niebezpieczeństwie. Na przykład wystąpienie tsunami jest trudne do przewidzenia, nawet wiedząc o procesach zachodzących na dnie oceanów.
We wszystkich krajach świata istnieją specjalne organizacje, które wykrywają zmiany i eliminują skutki klęsk żywiołowych.
Koncepcja katastrofy geologicznej
Niebezpieczne zjawiska geologiczne nie są dziś rzadkością. Chociaż według przybliżonych szacunków naukowców Ziemia ma ponad 4,5 miliarda lat, w porównaniu z innymi obiektami w kosmosie, wciąż jest młodą planetą, przechodzącą przez swoje etapy rozwoju.
Niebezpieczne zjawiska naturalne o charakterze geologicznym to katastrofy spowodowane stanem litosfery planety. Należą do nich przede wszystkim procesy geofizyczne – trzęsienia ziemi i erupcje wulkanów. Katastrofy geologiczne to osuwiska i lawiny błotne. Wszystkie mają własne poziomy mocy, zakwalifikowane przez naukowców na specjalną skalę.
Z wyjątkiembadając takie zjawiska, istnieje szereg przepisów i zasad, które przewidują pilną ewakuację ludności i eliminację skutków klęsk żywiołowych.
Trzęsienia ziemi
Wszystkie procesy zachodzące w głębi Ziemi odbijają się na jej powierzchni w postaci trzęsień ziemi. Tak niebezpieczne zjawiska geologiczne związane są z faktem, że wewnętrzne procesy tektoniczne Ziemi wpływają na jej zewnętrzne warstwy.
Niewidoczny dla ludzi, ale uchwycony przez czułą technologię, ruch płyt tektonicznych prowadzi do tego, że kontynenty są w ciągłym ruchu. To samo dotyczy gór i uskoków w skorupie ziemskiej. Wszystko to jest przyczyną wstrząsów. Niektóre warstwy litosfery schodzą do płaszcza Ziemi, inne wręcz przeciwnie, wznoszą się, a ta ciągła aktywność jest charakterystyczna dla dwóch pasów sejsmicznych planety - śródziemnomorskiego, azjatyckiego i pacyficznego.
Główną pracą sejsmologów jest badanie sił działających na skorupę ziemską, ich częstotliwości i siły. Aby określić intensywność trzęsień ziemi, istnieje specjalna tabela, w której głębokość i siła wstrząsów są rejestrowane w punktach.
Ofiary trzęsienia ziemi
Istnieją dowody na to, że zagrożenia geologiczne miały miejsce w czasach starożytnych. Przykładem tego są zatopione lub zniszczone miasta. Według naukowców intensywność i częstotliwość trzęsień ziemi 10-12 tysięcy lat temu była znacznie wyższa. Oznacza to, że procesy w jelitach Ziemi stopniowo zwalniają.
Mimo to i wObecnie znane są liczne przykłady trzęsień ziemi, które w krótkim czasie pochłonęły tysiące ludzkich istnień:
- Indonezja 2006 - 6618 ofiar.
- Indonezja 2009 - ponad 1500 osób.
- Haiti 2010 – 150 000 ofiar.
- Japonia 2011 – 18 000 osób.
- Nepal 2015 – ponad 4000 zabitych.
Te niebezpieczne zjawiska geologiczne miały miejsce na początku XXI wieku, co wskazuje, że podziemna aktywność tektoniczna na planecie jest nadal dość wysoka.
Wulkany
Gorąca magma w jądrze Ziemi jest w ciągłym ruchu, a gdy w wyniku przesunięcia płyt tektonicznych pojawiają się uskoki i pęknięcia, pędzi ona pod wielkim ciśnieniem na powierzchnię skorupy ziemskiej. W ten sposób pojawiają się niebezpieczne zjawiska naturalne - geologiczne katastrofy naturalne w postaci erupcji wulkanów.
Naukowcy klasyfikują 3 rodzaje wulkanów:
- Wygasłe wulkany znane są z erupcji, zanim cywilizacja pojawiła się i rozwinęła na Ziemi. Tylko na podstawie ich struktury i osadów w kraterach naukowcy mogą ocenić, jak potężne były i kiedy przestały być aktywne.
- Zagrożenia geologiczne obejmują uśpione wulkany, chociaż ich ostatnie erupcje mogły mieć miejsce wiele wieków temu. Niemniej jednak od czasu do czasu „ożywają” z procesów zachodzących głęboko w trzewiach Ziemi. Stanowią potencjalne zagrożenie dla ludzi, ponieważ w każdej chwili mogą się „obudzić”.
- Największym zagrożeniem dla życia ludzkiego są aktywne wulkany, w których głębinach trwale trwająprocesy, które powodują trzęsienia ziemi i emisje magmy.
Dzisiaj największa liczba aktywnych wulkanów znajduje się na archipelagu indonezyjskim, znanym jako Pierścień Ognia. Archipelag o długości 40 000 km składa się głównie z uskoków tektonicznych, które stanowią prawie 90% wszystkich wulkanów na naszej planecie.
Same wulkany nie są tak przerażające jak niebezpieczne zjawiska geologiczne, które im towarzyszą - uwalnianie gazów i popiołu do atmosfery, erupcje lawy, przepływy błota, trzęsienia ziemi i tsunami.
Skutki erupcji wulkanicznych
Zjawiska, które towarzyszyły erupcji wulkanu to:
- Wypływy lawy - składają się ze skał ziemskich stopionych do temperatury 1000 stopni lub wyższej. Ruch lawy zależy od jej gęstości i nachylenia góry i może wahać się od kilku cm/godz. do nawet 100 km/godz.
- Obłok wulkaniczny jest jednym z najniebezpieczniejszych zjawisk, ponieważ składa się z gorącego gazu i popiołu, które spalają wszystko na swojej drodze. Na przykład podczas erupcji wulkanu Mont Pele (Martynika) w 1902 r. podobna chmura, która poruszała się z prędkością 160 km/h, zabiła 40 000 osób w ciągu zaledwie kilku minut.
- Błoto płynie i leje. Błoto powstaje z popiołu wulkanicznego, a lahary to mieszanka stopionego śniegu, ziemi i kamieni. Pod laharem w 1985 roku całe miasto (25 000 osób) zginęło podczas erupcji Nevado del Ruiz(Kolumbia).
- Gaz wulkaniczny, składający się z tlenku siarki i siarkowodoru, jest śmiertelny dla ludzi.
To nie wszystkie niebezpieczne procesy i zjawiska geologiczne, które towarzyszyły erupcjom wulkanów. Ten straszny rodzaj kataklizmu jest nieodłącznym elementem naszego stulecia, a także całej historii ludzkości.
Osuwiska
Jeśli wulkany i trzęsienia ziemi są zjawiskami geofizycznymi, to klęski żywiołowe, takie jak osuwiska, lawiny i spływy błotne, są procesami geologicznymi.
Przyczyną osuwania się ziemi (osuwania się skał) jest dzisiaj 80% nierozsądnych działań ludzi. Zwykle skały gromadzą się przez długi czas i mogą się nie ruszać przez dziesięciolecia, ale zmiana nachylenia góry, wstrząsy sejsmiczne, zmywanie przez deszcz lub strumienie mogą wszystko zmienić w ciągu kilku sekund.
Osunięcia ziemi spowodowane działalnością człowieka są związane z wycinaniem drzew, niewłaściwą uprawą na zboczach gór i usuwaniem gleby.
W zależności od zajmowanego obszaru i głębokości warstwy gleby osuwiska dzieli się na małe, średnie i duże. Według lokalizacji te niebezpieczne zjawiska naturalne (geologiczne przyczyny przemieszczania się skał) mogą mieć charakter górski, podwodny, kombinowany i sztuczny. Te ostatnie związane są z działalnością człowieka – doły, hałdy, kanały.
Wybierz
Kolejną klęską żywiołową niebezpieczną dla ludzkiego życia jest lawina błotna. Składa się z wody, błota i skał i najczęściej kojarzy się z podnoszeniem się poziomu.woda w rzekach górskich. Mimo, że spływanie błota trwa od 1 do 3 godzin, szkody, które może spowodować, są nie do naprawienia. Na przykład lawina błotna w Peru w 1970 roku zniszczyła kilka miast, w których zginęło ponad 50 000 osób.
Przepływy błotne są najczęściej powodowane przez deszcz lub topniejący śnieg na szczycie góry. W zależności od składu dzielą się na błotne, mułowcowe i wodne. Aby uniknąć ofiar śmiertelnych, w miejscach narażonych na spływy błotne budowane są tamy, które przepuszczają wodę, ale zatrzymują przepływ kamieni i brudu. Za efektywną uważa się również budowę cieków i rowów melioracyjnych.
Nie ma dokładnej definicji czasu przepływu błota, ale jego prawdopodobieństwo można w przybliżeniu obliczyć na podstawie ilości opadów (przy pochodzeniu burzowym) lub wzrostu średniej temperatury (muły lodowcowe).
Lawina
Według naukowców ponad 80% lawin spada w wyniku działalności człowieka. W dzisiejszych czasach są to turyści ośrodków narciarskich, którzy chcą dostać „porcję” adrenaliny. Lawina to masa śniegu powstająca podczas gromadzenia się na zboczach gór.
Gdy się gromadzą, te warstwy śniegu stają się cięższe, dopóki nie załamią się przy najmniejszym nacisku lub stopieniu. W zależności od stromości i wysokości zbocza lawina może nabrać prędkości do 100 km/h. Schodząc z góry, początkowo niewielki, zwiększa się, „chwytając” po drodze śnieg ikamienie. Nie da się zatrzymać lawiny. Zwykle jej zejście kończy się zejściem do podnóża góry.
W historii tego geologicznego zjawiska było wiele ofiar śmiertelnych, według liczby których lawinę można nazwać katastrofą. Na przykład w Turcji w latach 1191-1992 ponad 300 osób stało się ofiarami tego zjawiska.
Zmiany na planecie
Jak widać z procesów naturalnych wymienionych powyżej, niebezpieczne zjawisko geologiczne to szersza definicja niż tylko klęska żywiołowa. Ziemia zdaje sobie sprawę z kataklizmów, które spowodowały globalne lub lokalne zmiany w klimacie i strukturze terenu.
Z przykładów katastrof, które miały miejsce w naszych czasach, możemy wymienić erupcję wulkanu Krakatau (1883), która spowodowała zmianę klimatu przez 5 lat. Kolumna gazu i popiołu podczas wybuchu wulkanu wzniosła się na prawie 70 km, a jej fragmenty rozrzucone były na ponad 500 km. Z popiołu, który przez długi czas znajdował się w atmosferze, temperatura na planecie spadła o 1,2 stopnia.
Usterki w skorupie ziemskiej spowodowane trzęsieniami ziemi mogą spowodować katastrofę ekologiczną. Zmiana krajobrazu powoduje zniszczenie siedliska dla rosnących tam roślin i żyjącej tam fauny.
Zjawiska inżynierskie i geologiczne
Człowiek jest przyczyną wielu niebezpiecznych zjawisk geologicznych. Działalność inżynierska i budowlana ludzi powoduje dodatkowe obciążenia procesów tektonicznych. Podczas wznoszenia np. zapór dochodzi do naruszenia mas ziemnych, które zapadają się pod wpływem działających na nie obciążeń zewnętrznych.
Stało się to w XIX-wiecznej Francji. Warstwa piaskowca pod zaporą nie wytrzymała masy konstrukcji i opadła, co doprowadziło do zmiany krajobrazu i strat ludzkich.
Wybuchy glebowe powstające podczas budowy, błędne obliczenia i brak wiedzy na temat procesów tektonicznych zachodzących w poszczególnych częściach skorupy ziemskiej często prowadzą do katastrof. Aby tego uniknąć, opracowano standardy dla badań inżynieryjnych i geologicznych.
Najprostsza wiedza na temat bezpieczeństwa życia ludzkiego jest badana w szkołach.
Badanie zjawisk przyrodniczych w szkole
Przedmiot Szkoły Zagrożeń Geologicznych, OBZH, zapewnia podstawową wiedzę potrzebną dzieciom do zrozumienia naturalnych procesów zachodzących na Ziemi.
Przedmiot „Podstawy bezpieczeństwa człowieka” zapewnia uczniom wiedzę i umiejętności prawidłowego zachowania, przetrwania i udzielania pierwszej pomocy w niebezpiecznych sytuacjach związanych ze zjawiskami naturalnymi.