Природные стихийные бедствия. Их влияние на экологическую ситуацию

     Торнадо называют лишь сухопутные смерчи. Они имеют вид очень тонкой вертикальной или наклонной изогнутой трубы темного цвета, которая двигается по земле, уничтожая все на своем пути и производя оглушительный шум. Воздух в столбе поднимает по спирали и затягивает в себя пыль, воду, различные предметы и даже людей. Он опрокидывает автомобили, поезда, поднимает в воздух дома или их элементы, переносит людей на несколько километров. Торнадо способен пройти путь до 600 км, и во время его движения его скорость не падает ниже 20 м/с. Иногда смерч движется со скоростью, превышающей скорость звука.

     Тайфун – местное название урагана. Он является разновидность глубокого циклона, образующегося в определенных районах тропических и субтропических широт. Как правило, вслед за тайфуном приходят ливневые дожди, вызывающие наводнения и подтопления, а также на людей обрушиваются эпидемии.

     Штормы (нетропические или внетропические) — это ураганы и циклоны со скоростью ветра более 30 м/с, которые зарождаются над океаном вне тропических широт. Их называют еще бурями и внешне они выглядят как громадные черные тучи, передвигающиеся с огромной скоростью. В отличие от циклонов буря обладает меньшей скоростью ветра. Они характеризуются очень низкой относительной влажностью, вызывают эрозию, или выветривание почвы вместе с находящимися в ней семенами посевов, засыхание всходов, засыпку их, оголение корневой системы и т.д.  
 

Грозы 
 

     На нашей планете одновременно наблюдается до 2 тысяч гроз, а ежесекундно в землю ударяют 100 молний. Именно эти на первый взгляд безопасные природные явления, по данным Всемирной метеорологической организации, продолжают наносить  непоправимый вред человечеству. Только за один 1978 год во всем мире ущерб, нанесенный грозами, был оценен в 100 миллионов американских долларов.

     Современная наука выделяет несколько видов молний: линейную, плоскую, чуточную и шаровую. Наиболее распространенной является линейная молния, а наименее изученной и поэтому таинственной — шаровая. Отдельный разряд молнии продолжается всего 0,0001 секунды, но сила тока в разряде достигает десятков тысяч ампер. Диаметр канала молнии составляет всего около 30 см, а ее длина способна достичь и 20 км. Молния распространяется со скоростью, превышающей в сотни тысяч раз скорость звука. Разогретый до тысячи градусов, канал молнии светится и порождает ударные звуковые волны, которые, отражаясь от облаков и поверхности земли, воспринимаются людьми как раскаты грома.

     Вызванные молнией электрические разряды способствуют образованию в атмосфере соединений азота. С дождем они попадают на поверхность земли и служат ценным удобрением для почвы. Конечно, польза, приносимая молниями, значительно меньше, чем причиняемый ими вред. Так, в США, например, непосредственно от попадания молнии в среднем ежегодно погибает 200 американцев, а эта цифра превышает показатели смертности от ураганов. Она явилась причиной более 100 тысяч лесных пожаров. И даже выводит из строя американские военные самолеты. Согласно статистическим данным за 1978 год, пострадало 46 самолетов от прямого попадания молний 
 

Пожары 
 

     Пожар — неконтролируемое, стихийное, распространение огня по лесу (лесной пожар), степи (степной пожар), торфяному болоту (торфяной пожар).

     Лесные пожары редко вызываются самовозгоранием (не более 10%), к основном — причинами техногенного характера или небрежным обращением с огнем. По площади, охваченной огнем, лесные пожары классифицируются следующим образом: первый класс — загорание (0,1— 0,2 га); второй класс —. малый пожар (0,2—2,0 га); третий класс — небольшой (2,1—20 га); четвертый класс — средний(21—200 га); пятый класс — крупный (201—2000 га); катастрофический (более 2000 га).

     Лесные пожары – низовые, верховые, подпочвенные и др. – представляют  собой опасные стихийные бедствия, приносящие огромный ущерб   и  создающие  угрозу для  людей, находящихся  вблизи  районов  возникновения  и  распространения пожаров. При верховом пожаре происходит горение деревьев снизу  доверху, при низовом  пожаре  горят  сухая  трава, мох, лишайник, кустарник. При почвенных лесных пожарах, возникающих, как       правило, вследствие       низовых пожаров, происходит  горение  торфа  и  торфяных   почв   на   глубине   их залегания. Возникновение  и  распространение  лесных  пожаров  зависят   от климатических условий, скорости ветра, рельефа местности и других условий. По площади горения различают отдельные, массовые, сплошные пожары и огненные штормы. Продолжительность крупных лесных пожаров в среднем составляет 10—15 суток, при этом выгоревший массив леса достигает 4—5 км². Согласно данным Госкомэкологии, лесные пожары нанесли экономике России в 1998 году ущерб в 1143,8 миллиона рублей. Основные способы борьбы с лесными пожарами: захлестывание громки огня, засыпка его землей, заливка водой (химикатами), создание заградительных и минерализованных полос, пуск встречного огня (отжиг).

     Пожар степной — это естественно возникающий или искусственно вызываемый пал в степях. Последний производят в целях вытеснения нежелательных растений и уничтожения мертвой ветоши для улучшения пастбищного травостоя. Следует отметить, что выжигание травяной и лесной растительности приводит к ее деградации, а в степях начинается опустынивание.

     Пожар торфяной — явление самовозгорания торфяного болота при перегреве его поверхности солнечными лучами или в результате небрежного обращения с огнем. При этом огонь распространяется под поверхностью в слое до 3 м, что весьма затрудняет борьбу с ним. Также пожары часто приводят к значительным экономическим потерям и человеческим жертвам.

     Тушение подземных пожаров проводят двумя способами. При первом способе вокруг торфяного пожара на расстоянии 8—10 м от его кромки роют траншею (канаву), глубиной до уровня грунтовых вод. Второй способ состоит в устройстве вокруг очага пожара полосы, насыщенной растворами негорючих химикатов. С этой целью в слой торфа нагнетают водный раствор химически активных веществ-смачивателей (сульфатные соли, стиральные порошки). Последние в сотни раз ускоряют процесс проникновения влаги в торф. Введение этих растворов осуществляют на расстоянии 5—8 м от предполагаемой кромки подземного пожара и через 25—30 см друг от друга.

     Согласно статистике, в 1998 году на территории РФ было зарегистрировано около 28 тысяч очагов пожаров, которыми охвачено 4268,8 га лесных и 1070,9 га нелесных площадей, что почти в 6 раз превышает показатели 1997 г. Летом 2002 г. выгорело около 1 млн. га лесов. 
 

Засуха 
 

     Засуха — длительная (от нескольких недель до нескольких лет) сухая погода, часто при повышенной температуре воздуха, без осадков (или при их крайне незначительном количестве). Возникновению засухи способствуют: 1) недостаточное количество осадков осенью; 2) бесснежная зима с малым количеством снега; 3) неблагоприятные условия для впитывания влаги ранней весной; 4) малое количество осадков поздней весной и ранним летом. Как правило, засуха начинается с установлением антициклонов, то есть малооблачной солнечной погоды без осадков. Если такая погода устанавливается на продолжительный период, то можно говорить о предстоящей длительной жестокой засухе, которая способна привести к непоправимым экологическим последствиям: к истощению запасов влаги в почве и резкому снижению относительной влажности воздуха. Все это вызывает невозможность роста и развития растений, усыхание водоемов, водопоев. Как следствие, катастрофически падают урожаи сельскохозяйственных культур, деградируют луга, снижается прирост древесины, происходит падеж скота и резко сокращается численность других животных организмов. А в определенных социально-экономических условиях засуха приводит к голоду и как следствие – к массовой гибели людей.

     Интенсивность засух характеризует величина потери урожая: до 20% — незначительная засуха, 20—50 — засуха средней силы и свыше 50% — сильная засуха. За последние годы наиболее жестокие засухи были зарегистрированы, южнее Сахары и в Эфиопии. Там произошло опустынивание более 65 млн. га земель.

     Засухи часто усугубляются сильными сухими ветрами — суховеями, которые сопровождаются исключительно высоким дефицитом влажности воздуха и истощением запасов продуктивной почвенной влаги.

     В истории российского земледелия засуха ее неизбежный спутник – недород – всегда были причиной страшных бедствий, когда вымирали целые губернии и голодали миллионы людей. В голодные годы ели не только кошек и собак – нередко голод сопровождался и людоедством. В XVIII веке засуха отмечена тридцать четыре раза, в XIX – около сорока раз. На территории европейской части России засухи, которые вызываются устойчивыми антициклонами, возникают 2—3 раза за столетие в лесной полосе и до 30 и более раз — в лесостепи и степи.

     Согласно данным В.И. Осипова (1995 г.), среди стихийных бедствий для людей наиболее опасны именно засухи: из общего числа жертв природных катастроф в 1965—1992 гг. — 3,61 миллиона человек, на долю засух приходится 51%, тайфунов и штормов — 22, землетрясений – 16%, наводнений — 9%, других природных катастроф — 2%.

      Грандиозная экологическая катастрофа произошла в Сахеле (Африка) в конце 60-х — начале 70-х гг. ХХ  века, вторая волна приходится на 1984-1985 годы. Только во время первой засухи в Африке погибло около 1,21 миллиона человек, вторая же унесла жизни более двух миллионов человек. 
 

Опустынивание 
 

     Опустынивание – это уменьшение  или уничтожение биологического  потенциала земельного пространства, сопровождающееся сокращением его водных ресурсов, исчезновением  его   сплошного   растительного   покрова, с дальнейшей невозможностью его восстановления (по крайней мере — без участия человека), обеднением   и перестройкой  фауны.  Опустынивание   является   результатом   воздействия неустойчивой  среды   аридных   (засушливых)   земель   с   нерациональным использованием  их  человеком.

     Потери продуктивных земель в результате опустынивания на всей планете ныне составляют 50—70 тыс. км² в год, а общая площадь «искусственных пустынь», возникших в результате деятельности человека, — более 8 млн. км². Пустыни ведут наступление на степи, степи и свою очередь — на саванны, саванны — на тропические леса. Ученые подсчитали, что за период активной человеческой деятельности необратимые потери земельных ресурсов достигли 20 млн. км², что почти в полтора раза превышает современную пахотную площадь планеты.

     Главные причины роста пустыни — перегрузка ландшафта сельскохозяйственными культурами и неумеренный выпас скота, а также вырубка лесов. Огромна площадь земель, выделяемая под всевозможные застройки. Ежегодно из сельскохозяйственного пользования исключается 5—7 млн. га различных угодий, которые передаются под городские и иные строения, коммуникации, водохранилища и т.д. Под угрозой опустынивания находится порядка 30 млн. км² (19% суши планеты).

Оползни, обвалы, селевые потоки 
 

     Населению нашей планеты и окружающей природной среде постоянно угрожают и такие грозные стихийные бедствия, как оползни, обвалы, селевые потоки. Все они относятся к категории гравитационных и представляют собой смещение земляных масс вниз по склону под действием силы тяжести. Оползни и другие гравитационные процессы, особенно если они активизированы техногенными факторами, могут вызвать катастрофические последствия и причинить большой ущерб человеку, биоте и всей природной среде.

     Оползни – это смещение вниз по склону массы рыхлой горной породы под влиянием силы тяжести, особенно при насыщении рыхлого материала водой. Оно может происходить (чаще всего весной и летом) на склонах не менее 19°. По склону сползают огромные массы грунта вместе с постройками, деревьями, то есть со всем, что находится на поверхности. Кроме того, они способны перегородить долину, образовать временные озера, вызвать наводнения и даже породить губительные волны в озерах и заливах. Подводные оползни рвут телеграфные кабели, а если случаются в море или океане, то вызывают цунами. Подавляющее большинство оползней приходится на районы, которые находятся на абсолютной высоте от 1000 до 1700 м.

     Скорость движения оползней сильно колеблется: от 0,06 м/год (исключительно медленные оползни) до 0,3 м/мин (исключительно быстрые). По мощности, т.е. по количеству вовлекаемых горных пород, они также сильно различаются: от 10 тыс. м³ (малые оползни) до свыше 1 млн. м³ (очень крупные).