§ 15. Поражающие факторы опасных геологических явлений и их последствия

Определения и обозначения

Поражающий фактор опасного геологического явления — воздействие, которое может привести к гибели и травмам людей, разрушению зданий или повреждению инфраструктуры. Инфраструктура — это дороги, мосты, трубопроводы, линии связи и другие необходимые объекты. Понятие помогает не смешивать само природное явление с тем, как именно оно угрожает людям и хозяйству.

Землетрясение — подземные толчки и колебания земной поверхности, возникающие при резком смещении горных пород. Грунт начинает двигаться, и это движение ощущают находящиеся на нём здания и сооружения. Определение помогает понять, почему опасность может затронуть целый район, а не только место смещения пород.

Оползень — скользящее смещение масс горных пород или грунта вниз по склону. Масса может двигаться постепенно или быстро, но в обоих случаях захватывает участок склона. Это понятие нужно, чтобы распознавать угрозу для расположенных ниже домов и дорог.

Сель — стремительный поток воды, грязи и обломков горных пород, движущийся по горным руслам. Это не просто сильный поток воды: в нём есть тяжёлые твёрдые частицы. Определение помогает объяснить, почему сель способен не только залить, но и ударом повредить сооружения.

Как это устроено

В земной коре горные породы могут испытывать напряжение и постепенно смещаться. Если происходит резкий сдвиг, высвобождается накопленная энергия, и от места смещения распространяются колебания. Когда волна достигает поверхности, движется грунт; здания связаны с ним фундаментом, поэтому колебания передаются их стенам и перекрытиям. Чем слабее сооружение и чем сильнее воздействие, тем выше вероятность повреждений.

Во время землетрясения опасны не только толчки, но и то, что они приводят в движение предметы и конструкции. Здания могут разрушаться, с полок падают вещи, а в грунте появляются трещины. Колебания способны порвать электропроводку или газовые трубы: искра или утечка газа могут вызвать пожар. Повреждение водопроводов, электросетей и линий связи осложняет помощь людям, поэтому последствия иногда продолжаются после окончания толчков.

Оползень начинается, когда склон теряет устойчивость и масса грунта под действием силы тяжести перемещается вниз. Дожди могут насытить грунт водой и утяжелить его, а подмыв у основания склона ослабляет опору; влиять могут и другие причины. Движущаяся масса давит на сооружения, сдвигает их или погребает под грунтом. Поэтому под угрозой оказываются дома, дороги и трубопроводы, проходящие по склону или у его подножия.

Сель образуется, когда вода смешивается с рыхлым грунтом, камнями и обломками пород. Такой поток может возникнуть после сильных дождей или быстрого таяния снега, если вода увлекает материал со склонов в русло. Масса смеси велика, а движение стремительно, поэтому сель способен сносить или повреждать постройки, мосты и дороги. Его разрушительное действие связано не только с напором воды, но и с ударами переносимых камней и обломков.

Последствия делят на прямые и вторичные. К прямым относят травмы от толчков, обрушений, движущихся пород и потоков, а также разрушение зданий и дорог. Вторичные возникают из-за повреждений: например, пожар начинается после аварии электросети, а водоснабжение и связь нарушаются из-за разрыва труб и линий. Такое сопоставление помогает увидеть, что чрезвычайная ситуация может затронуть не только людей и природную среду, но и повседневную работу населённого пункта.

Опасные геологические явления: поражающие факторы и последствия

В таблице сопоставлены источник опасности, его возможные последствия и объекты, которые могут пострадать. При чтении сначала определите явление, затем проследите, каким образом его поражающие факторы воздействуют на людей и сооружения. Последствия зависят от силы явления, особенностей местности и того, какие объекты находятся рядом.

Разбор задач

Задача 1

После землетрясения в здании появились трещины, упали шкафы, возник пожар из-за повреждения электропроводки. Нужно разделить последствия на непосредственные и вторичные. Сначала выясним, что вызвано самим движением грунта и его прямым воздействием, а затем — что возникло из-за повреждения оборудования.

1. Трещины в здании связаны с колебаниями и деформацией конструкций.
2. Падение шкафов вызвано толчками, которые привели предметы в движение.
3. Пожар возник не от колебания непосредственно, а из-за повреждения электропроводки, поэтому это вторичное последствие.

Ответ: трещины и падение шкафов — непосредственные последствия землетрясения; пожар — вторичное последствие аварии электропроводки.

Задача 2

После продолжительных дождей склон начал медленно перемещаться, повреждая дорогу и несколько домов. Требуется назвать явление, вероятную причину и поражающие факторы. Сопоставим описание движения с определениями: масса не падает отдельными камнями, а перемещается вниз по склону вместе с грунтом.

1. Скользящее движение масс по склону указывает на оползень.
2. Продолжительные дожди могли переувлажнить грунт, сделать его тяжелее и снизить устойчивость склона.
3. Поражающий фактор — давление и перемещение массы грунта и пород, воздействующее на объекты на пути движения.
4. Повреждённые дорога и дома подтверждают, что под угрозой могут быть сооружения на склоне и у его подножия.

Ответ: это оползень, вероятная причина — переувлажнение грунта дождями. Его движущиеся массы могут повредить дома, дороги и проложенные поблизости коммуникации.

Задача 3

Нужно сравнить последствия схода селя и извержения вулкана для людей, зданий и дорог. Главное — не объединять все опасности в один вид: состав движущегося селя отличается от продуктов извержения. Укажем, что именно переносится или выбрасывается и как это воздействует на объекты.

1. Сель — поток воды с грязью, камнями и обломками; его скорость, масса и удары твёрдых частиц угрожают людям, домам, мостам и дорогам.
2. При извержении опасны пепел, вулканические газы, лава и выброшенные обломки пород.
3. Лава может обжечь людей, повредить или погрести постройки и дороги; пепел и газы загрязняют воздух и затрудняют движение.
4. В обоих случаях возможны травмы и повреждения инфраструктуры, но источники воздействия различны.

Ответ: сель разрушает прежде всего быстрым потоком воды, грязи и обломков, а извержение угрожает пеплом, газами, лавой и выбросами пород. Последствия для людей и дорог зависят от того, какой фактор достигнет территории.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что землетрясение опасно только во время толчков. Так думают, потому что колебания заметны сразу, а аварии могут развиваться позже. Однако обрушения, пожары и повреждения сетей способны сохранять угрозу после прекращения толчков. Проверь себя: учти последствия и самого движения, и повреждения коммуникаций.

Ошибка: путать оползень с обвалом. Оба явления связаны с движением пород, поэтому их легко смешать. Оползень — скользящее смещение масс по склону, а обвал — их внезапное падение или осыпание. Проверь себя: опиши траекторию движения — скольжение вниз по склону указывает на оползень.

Ошибка: сводить опасность селя только к воде. Это происходит, если представить его обычным наводнением. Но в потоке есть грязь, камни и обломки, которые добавляют массу и силу удара. Проверь себя: перечисли все части селя и подумай, как твёрдые частицы меняют его воздействие.

Ошибка: считать, что последствия ограничиваются природной средой. Кажется, что геологическое явление затрагивает только грунт или склон, но разрушенные объекты мешают жизни людей. Повреждение дорог, трубопроводов и линий связи может остановить транспорт, нарушить водоснабжение и затруднить общение. Проверь себя: назови, какие сети и сооружения проходят в зоне опасности.

Связь с другими темами

Чтобы разбираться в причинах геологических явлений, нужно знать, что такое земная кора, горные породы, склон и русло реки. Эти понятия помогают понять, откуда берутся колебания, по чему движется оползень и где проходит сель. Знание поражающих факторов пригодится при изучении правил безопасного поведения во время землетрясений, оползней, селей и извержений вулканов. Тема также связана с природными чрезвычайными ситуациями: их предупреждением и оценкой возможного ущерба.

Что запомнить

• Опасность геологического явления определяется его поражающими факторами и возможными последствиями.
• При землетрясении угрозу создают колебания грунта, обрушения и вторичные аварии.
• Оползень — движущиеся вниз по склону массы грунта и горных пород.
• Сель переносит воду, грязь и обломки пород.
• Извержение вулкана может сопровождаться выбросом пепла, газов и лавы.
• Геологические явления способны повреждать здания, дороги и коммуникации.