Гидрологические ЧС сели

На Камчатке в Кроноцком государственном природном биосферном заповеднике расположено одно из наиболее крупных гейзерных полей мира и единственное в Евразии — Долина Гейзеров. Она представляет собой глубокий каньон реки Гейзерной, в бортах которого на площади около 6 км² находятся многочисленные выходы гейзеров, горячих источников, грязевые котлы, термальные площадки, водопады и озёра.

3 июня 2007 года в Долине Гейзеров произошла крупная геологическая катастрофа — сошёл гигантский оползень, который сформировал мощный селевый поток. Почти 20 миллионов кубических метров обводнённой грязекаменной массы перекрыли русло реки Гейзерной, образовав высокую запруду. В результате 7 крупных гейзеров оказались под завалами, ещё 13 гейзеров оказались под водой озера, образовавшегося в результате перекрытия реки селевым потоком. Из-за труднодоступности места жертв удалось избежать, однако были потеряны множества уникальных объектов Долины Гейзеров.

Но самое интересное в этой истории то, что спустя шесть лет, в сентябре 2013 года, новый крупный селевый поток сошёл по каньону реки. Он не только восстановил утраченные гейзеры, но и увеличил их число.

Итак, что же такое сель? Сель (или селевый поток) — это бурный временный поток, состоящий из воды с очень большой концентрацией минеральных частиц, камней и обломков горных пород (до 50—60 % объёма потока).

Сели возникают внезапно в бассейнах небольших горных рек и вызываются, как правило, ливневыми осадками или бурным таянием снегов. Средняя скорость селевого потока составляет 2—6 (иногда до 10) метров в секунду, что объясняет его большую разрушительную силу.

Для формирования селей необходимо сочетание определённых условий. Во-первых, необходимо наличие селеформирующих грунтов, которые являются источниками твёрдой составляющей селя. Во-вторых, наличие источников интенсивного обводнения этих грунтов. А в-третьих, необходимо наличие достаточной крутизны склона гор в этих местах.

Источниками водного питания селей, как мы уже упоминали, служат дожди и ливни, а в высокогорных районах — вода, образовавшаяся при интенсивном таянии ледников и снега, а также при прорыве ледниковых или моренных озёр.

Источниками твёрдой составляющей селевого потока могут быть рыхлообразные материалы горных пород, возникающие в результате оползней и обвалов. А также завалы и загромождения, образованные предыдущими селями. В высокогорных же районах с развитыми ледниками источниками твёрдой составляющей селя являются морены, которые состоят из смеси самых разных обломков пород.

В связи с этим принято выделять несколько основных видов селевых потоков: водокаменные; грязевые; грязекаменные; сейсмосели и лахары.

Водокаменный сель — это сель, в теле которого преобладает крупнообломочный материал. Формируется он в основном в зоне плотных пород, а его объёмный вес достигает полутора тонн на кубический метр.

Грязевый сель формируется в районах распространения пород преимущественно глинистого состава. Он характеризуется значительным содержанием мелкозёма с небольшой примесью камней.

Грязекаменный сель отличается преимущественным содержанием воды, гальки, гравия и небольших камней. Объёмная масса такого селя может достигать 2,5 тонн на кубический метр потока.

Сейсмосели возникают в результате землетрясений. Отколовшиеся части ледников или горных пород могут преградить путь рекам, образовывая очень неустойчивые плотины. При их прорыве вода сбрасывается мгновенно, что способствует накоплению потоком немыслимой энергии.

Лахары, как вы помните, это селевые потоки, образующиеся при извержении вулканов. В результате излияния лавы, выпадения горячего пепла или схода пирокластических потоков происходит быстрое таяние снежного покрова и ледников на склонах вулкана. Вода смешивается с пеплом и обломками горных пород и устремляется вниз по склону, разрушая всё на своём пути.

Длина русла селя может составлять от нескольких метров до нескольких десятков километров. В ширину сели могут достигать 3—100 м, а в глубину — 1,5—15 м. Скорость движения селя на разных участках русла различна, но как правило она колеблется в пределах 2—10 м/с.

По мощности сели принято делить на катастрофические, мощные, среднемощные и маломощные сели.

Катастрофические сели характеризуются выносом материала объёмом более одного миллиона кубических метров. Максимальный размер выносимых потоком валунов и скальных обломков может достигать 3—4 метров (масса таких глыб иногда достигает 300 тонн).  Образуются катастрофические сели чаще всего в результате землетрясений и извержений вулканов.

В мощном селе объём селевого выноса колеблется от ста тысяч до миллиона кубических метров.

При селях средней мощности наблюдается вынос от 10 до 100 тысяч кубометров материала. Возникают такие сели примерно раз в два — три года.

При маломощных селях объём селевого выноса не превышает и 10 тысяч кубических метров. Возникают они ежегодно, иногда и по нескольку раз.

От мощности селевого потока зависит характер его воздействия на различные строения и сооружения. Так, к примеру, маломощные сели могут вызвать частичную закупорку водопропускных сооружений. Среднемощные сели повреждают или сносят бесфундаментные здания. Мощные селевые потоки разрушают опоры мостов, каменные строения и дороги. А катастрофический сель может не только полностью разрушить строения, но и захоронить их под селевыми наносами.

Так, например, в ночь на 1 апреля 2017 года из-за проливных дождей в Колумбии сошёл мощный селевый поток. Его основной удар пришёлся на город Моко́а с населением около 40 тысяч человек. Город очень сильно пострадал, его улицы были заполнены потоками грязи и огромными валунами, нарушено водоснабжение, подача электричества и газа. Через неделю стало известно о 314 погибших и 127 пропавших без вести.

Большие разрушения от селевых потоков связаны с тем, что их основными поражающими факторами являются удары движущихся масс горных пород, а также заливание этими массами пространства.

На огромной территории Российской Федерации существуют самые разнообразные условия и формы проявления селевой активности. А все селеопасные районы России разделяют на две зоны — тёплую и холодную.

В тёплую зону входят селеопасные районы умеренного и субтропического климатических поясов. Здесь сели обычно имеют характер водокаменных и грязекаменных потоков. А основной причиной их образования являются ливни.

Так, например, 1 сентября 2017 года в Кабардино-Балкарии, когда из-за сильных и продолжительных ливней со склонов ущелья Адыл-Су сошёл мощный сель. В горах оказались отрезаны 27 туристических баз и 49 зарегистрированных тургрупп.

Холодная зона охватывает селеопасные районы Субарктики и Арктики. Здесь, в условиях вечной мерзлоты и дефицита тепла, преимущественно распространены водоснежные селевые потоки.

Для большинства селевых бассейнов России (а их зарегистрировано более трёх тысяч) характерны сели малой и средней мощности. Их наибольшее число формируется в горах Кабардино-Балкарии, Северной Осетии, Дагестана, Камчатки, Приморья, Кольского полуострова и Урала.

Защита населения от последствий селей осуществляется различными способами. Так, например, организационно-хозяйственные и охранно-ограничительные меры запрещают строительство промышленных предприятий, жилых зданий и сооружений, а также автомобильных и железных дорог в руслах селевых бассейнов без организации надёжной защиты от селевых потоков.

А к защитным мерам относится возведение противоселевых инженерных и гидротехнических сооружений.

Противоселевые сооружения по характеру воздействия на селевые потоки подразделяются на селерегулирующие, селеделительные, селесдерживающие и селетрансформирующие.

Данные объекты предназначены для задержания селевых выносов выше защищаемого объекта, для отвода селевого потока от объекта, а также для защиты объекта от ударного воздействия селевого потока.

Самым распространённым защитным сооружением является селевая плотина или дамба. Её основное предназначение — сдерживание большого объёма твёрдого стока селя.

Кроме сооружения плотин или дамб, задержание селевых выносов может осуществляться устройством запруд из камня, бетона, железобетона и других материалов в виде глухих или решётчатых стенок, перегораживающих русло.

Помимо этого, возводятся и простейшие защитные сооружения. Например, на склонах до 10^о сооружаются горизонтальные валы-канавы. А на более крутых склонах — ступенчатые террасы с широким основанием.

Для защиты населения от последствий селей также принимаются и профилактические меры. Например, это может быть ликвидация искусственных или естественных водоёмов, прорыв которых может привести к образованию селевого потока. Сюда же относятся устройство канализационных каналов и предварительный сброс воды из горных озёр до наступления селеопасного периода.

Но самым эффективным мероприятием по защите населения в условиях селевой опасности является эвакуация за пределы опасной зоны. Информация об угрозе схода селя поступает от наблюдательных постов и станций гидрометеослужбы в местные органы управления, а затем, в случае опасности, задействуется система оповещения населения.

В случае угрозы возникновения чрезвычайной ситуации специалисты МЧС разработали ряд рекомендаций населению, проживающему в селеопасных районах. Приведём некоторые из них.

Итак, услышав сигнал оповещения:

включите местный теле- или радиоканал и прослушайте сообщение о характере угрозы и порядке действий.

Если позволяет время, то быстро соберите документы, деньги и ценные вещи.

Подготовьте одежду, медикаменты, продукты питания и запас питьевой воды.

Покидая дом при заблаговременной эвакуации не забудьте отключить электричество, газ и воду.

Плотно закройте двери, окна и вентиляционные отверстия.

Взяв всё самое необходимое, направляйтесь в пункт эвакуации или самостоятельно покиньте опасную зону.

Для экстренного выхода из опасной зоны необходимо знать пути в ближайшие безопасные места. Естественными безопасными местами являются склоны гор и возвышенности.

Нельзя двигаться по долинам, ущельям, так как в них могут образовываться дополнительные русла основного селевого потока.

Помните! Из двигающегося с большой скоростью селевого потока на значительные расстояния могут выбрасываться камни огромного размера и массы, что опасно для жизни.

В случае захвата человека потоком селя, необходимо попытаться оказать пострадавшему помощь всеми имеющимися средствами (шесты, канаты, палки и тому подобное). Выводить пострадавшего из потока нужно по направлению движения селя с постепенным приближением его к краю.

Поскольку селевые потоки возникают преимущественно в горной местности, куда помощь из-за разрушения дорог часто приходит с опозданием, то спасшиеся люди должны постараться самостоятельно оказать первую помощь пострадавшим.

После того, как угроза спала, возвращайтесь в дом с осторожностью, убедившись, что он не рухнет из-за повреждений.