По характеру возникновения все чрезвычайные ситуации природного характера можно разделить на пять больших групп: геологические природные явления; метеорологические природные явления; гидрологические природные явления; биологические опасные природные явления и космические опасные природные явления.
На этом уроке мы с вами рассмотрим первые две группы природных явлений. И начнём мы с геологических. Вам наверняка уже известно, что литосфера нашей планеты (напомним, что она включает в себя земную кору и верхнюю часть мантии) не является монолитным панцирем Земли, а состоит из нескольких больших блоков — литосферных плит. Впервые на это обратил внимание канадский археолог Джон Уилсон ещё в 1965 году. А буквально через три года французский учёный Ксавье Ле Пишон и американец Уильям Морган определили их границы.
Как оказалось, более 90 % Земли покрыто 8 крупнейшими литосферными плитами. На оставшиеся 10 % приходятся десятки плит среднего размера и микроплит. Все они лежат на относительно мягком и пластичном верхнем слое мантии. За счёт этого плиты способны перемещаться друг относительно друга, подобно льду на поверхности воды, со скоростью 1—6 см/год.
В результате таких перемещений в недрах Земли и на её поверхности постоянного происходят сложные геологические процессы. Так при столкновении плит с океанической корой одна плита, как правило, заползает под другую. В результате такого взаимодействия образуется глубоководный жёлоб (или впадина). В качестве примера можно привести Марианскую впадину.
А, например, при столкновении двух континентальных плит их края, вместе со всеми осадочными породами, как бы сминаются в складки, образуя горные хребты. Классическим примером такого образования являются Гималайские горы.
Иногда, при движение литосферных плит возникают критические перегрузки и происходит нарушение сплошности горных пород — возникает геологический разлом или разрыв. Разрывы возникают мгновенно, сопровождаясь серией толчков и колебаний земной поверхности — происходит землетрясение.
Колебания в виде упругих сейсмических волн передаются на огромные расстояния, а вблизи очагов землетрясений они становятся причиной разрушения зданий и гибели людей.
Пограничные области между литосферными плитами называются сейсмическими поясами. Это наиболее подвижные области нашей планеты. В таких поясах сосредоточена основная масса действующих вулканов и происходит около 95 % всех землетрясений.
Обобщив всё вышесказанное, можно сделать вывод о том, что геологические природные явления напрямую связаны с движением литосферных плит и теми изменениями, которые происходят в литосфере планеты.
Что касается опасных геологических явлений, то под ними понимают события геологического происхождения или результат деятельности геологических процессов, возникающих в земной коре под действием различных природных или геодинамических факторов, или их сочетаний, оказывающих или способных оказать поражающие воздействия на людей, сельскохозяйственных животных и растения, объекты экономики и окружающую природную среду.
К таким явлениям относятся землетрясения, извержения вулканов, оползни, обвалы. Причём на долю землетрясений приходиться от 15—20 % ущерба, причиняемого человечеству всеми стихийными бедствиями.
Одно из самых разрушительных землетрясений произошло 12 января 2010 на Гаити. Его результатом стало движение земной коры в зоне контакта Карибской и Северо-Американской литосферных плит. В результате землетрясения более 220 тыс. человек погибло, около 300 тыс. получили ранения, более миллиона человек лишились жилья.
И нам осталось ещё рассмотреть группу опасных метеорологических природных явлений. В неё входят процессы и явления, которые связаны с различными атмосферными процессами, и, прежде всего, с теми, которые происходят в нижнем слое атмосферы — тропосфере. В тропосфере сосредоточена основная масса воздуха на нашей планете, и в ней происходит формирование погоды.
Под действием солнечного тепла, а также силы земного притяжения, в тропосфере формируются облака, дождь, снег и ветер.
Перемещение воздуха в тропосфере идёт по всем направлениям. Попробуем объяснить, почему же так происходит. Итак, всем вам известно, что на экваторе нашей планеты очень жарко. А из курса физики вы узнаете, что в результате нагревания тела расширяются, и воздух в этом плане не исключение. Так вот, расширяясь воздух становиться легче и начинает двигаться вверх. Говорят, что происходит его восходящее движение. В следствие такого движения вблизи экватора образуется область низкого атмосферного давления. У полюсов же наоборот: из-за низких температур, воздух охлаждается, становиться тяжелее и движется к поверхности планеты — происходит его нисходящее движение. Поэтому на полюсах наблюдается высокое атмосферное давление.
В верхнем же слое тропосферы всё происходит наоборот: у полюсов, из-за нисходящих потоков воздуха, образуются области низкого давления, а на экваторе — высокого. В следствие чего, поднявшийся над экватором воздух начинает как бы растекаться по планете к полюсам.
Большие объёмы воздуха тропосферы, обладающие однородными свойствами, называются воздушными массами.
В зависимости от того, где произошло формирование воздушных масс, их принято делить на четыре типа: экваториальная воздушная масса, или экваториальный воздух; тропическая воздушная масса, или тропический воздух; умеренная воздушная масса, или умеренный воздух; и арктическая (антарктическая) воздушная масса, или арктический (антарктический) воздух.
В связи с этим разные воздушные массы обладают разными свойствами, которые сохраняются длительное время. Воздушные массы находятся в постоянном движении. А когда они встречаются друг с другом, то происходит их взаимодействие. Перемещение и взаимодействие воздушных масс определяет погоду в тех местах, куда они приходят.
Взаимодействие же различных типов воздушных масс может привести к образованию атмосферных вихрей — циклонов и антициклонов.
Циклон — это плоский восходящий вихрь с низким атмосферным давлением в центре.
В циклонах вихревые ураганные ветры дуют против часовой стрелки в Северном полушарии и по часовой стрелке — в Южном. Размеры циклона в поперечнике могут достигать нескольких тысяч километров.
Антициклон — это плоский нисходящий вихрь с высоким атмосферным давлением и максимумом в центре. В области высокого давления воздух опускается. Воздушная спираль раскручивается в северном полушарии по часовой стрелке, а в южном — против.
Любая погода зависит от движения и развития циклонов и антициклонов. Так, например, циклоны приносят с собой пасмурную, дождливую и ветреную погоду. Антициклоны, напротив, сопровождаются тихой и малооблачной погодой, преимущественно без осадков.
В атмосфере не бывает момента, когда не было бы циклонов и антициклонов. Они постоянно находятся в движении — то зарождаются, то исчезают. С их движением и взаимодействием связано появление опасных метеорологических явлений, которые могут стать причиной стихийных бедствий.
Под опасными метеорологическими явлениями мы будем понимать природные процессы и явления, возникающие в атмосфере под действием различных природных факторов или их сочетаний, оказывающие или могущие оказать поражающее воздействие на людей, сельскохозяйственных животных и растения, объекты экономики и окружающую природную среду.
К таким явлениям относятся тайфуны и ураганы, бури, снежные бури, смерчи и грозы, засуха, сильные морозы и туманы
Опасные метеорологические природные явления разрушительной силы могут являться источником больших человеческих жертв и огромных ущербов в экономике. Приведём только один пример. В 1970 году над территорией Бенгальского залива пронёсся мощнейший ураган, в результате которого затопило густонаселённые острова в дельте реки Ганг.
По разным оценкам, в результате удара стихии погибло от полумиллиона до миллиона человек. Ещё несколько тысяч человек умерли позже, от возникшей эпидемии холеры, так как район оказался отрезан от внешнего мира. Всего пострадало более 5 млн человек. Эта одна из наиболее крупных мировых катастроф.