170125 (Природные катастрофы в литосфере), страница 2

Обвалы. Обвалы развиваются на отвесных обрывистых или очень крутых склонах. Под действием физического выветривания на склонах закладывается все расширяющаяся система параллельных трещин. Часть пород, отделенная от коренного массива, отклоняется в сторону склона, а затем под действием силы тяжести опрокидывается на поверхность склона, распадаясь на отдельные обломки.

Камнепады — разновидность обвалов. Отличаются размером перемещаемых блоков. Во время камнепадов вниз по склону движутся отдельные глыбы и крупный щебень.

Осыпи — скопления легко подвижной массы горных пород, состоящей из щебня и дресвы (продуктов физического выветривания). Под влиянием силы тяжести осыпи медленно перемещаются вниз по склону.

Оползни. Оползни возникают в том случае, когда склон сложен водоносными и водоупорными породами. Могут двигаться крупные блоки твердых пород (блоковые оползни) и отдельные глыбы (глыбовые оползни).

Скорость движения оползней различна. Одни за год проходят расстояние около 100 м, другие перемещаются существенно быстрее и представляют собой опасные природные явления, способные накрыть жилые здания и хозяйственные постройки и привести к человеческим жертвам.

По происхождению различают оползни: сейсмогенные, вызванные землетрясениями; возникающие при насыщении поверхности склонов водой и изменении их наклона; антропогенные — как результат неправильной хозяйственной деятельности. Причиной смещения массы рыхлых пород может быть подмыв участка склона с водоупорным горизонтом.

Оползням подвержены берега рек, озер и морей как в платформенных областях, так и горно-складчатых. Масштаб развития оползней и эколого-геологические последствия их воздействия на окружающую среду определяются объемом и скоростью перемещения масс фунта. Крупнейшие оползни с катастрофическими последствиями возникают в тех случаях, когда мощная толща плотно скрепленных пород залегает на слабо литифицированных толщах или плывунах, в которых при насыщении водой возникают явления ползучести, выдавливания и выплывания [5, с. 192].

На морских побережьях оползневые процессы активизируются во время штормов, сопровождаемых ливневыми дождями. Многие грандиозные оползни с трагическими последствиями спровоцированы землетрясениями. Активизации оползневых процессов способствует обильное увлажнение пород в результате затяжных дождей, ливней и снеготаяния. В 1994 г. на юге Киргизии после обильных дождей и снегопадов в лёссовых породах сошли оползни-потоки объемом от 500— 600 м3 до 1,5 млн м³. Погибли 115 человек. В 1974 г. во время крупного оползня объемом 1,6 км³ в Перу в Андах погибли 450 человек.

Оползни наносят значительный материальный ущерб. Они разрушают промышленные здания, жилые дома, транспортные артерии, коммуникации, погребают целые деревни, нарушают структуру сельскохозяйственных земель. Угроза образования оползней, представляющих опасность для инженерных сооружений и дорог, вызывает рост косвенных материальных издержек и требует создания дополнительных защитных сооружений. Ежегодный материальный ущерб от оползней в мире составляет несколько миллиардов долларов.

Помимо обвалов, камнепадов и оползней существуют медленные гравитационные перемещения дезинтегрированных отложений, называемых крипом. Выделяют глубинный крип, когда происходит перемещение материала в глубь Земли, и склоновый крип — перемещение материала вниз по склону. Крип вызывается уплотнением рыхлых пород (лёсса и глины) на глубине и образованием на глубине разуплотненного вещества вследствие таяния и замерзания воды (криогенный крип), откачкой подземных вод, нефти или газа (антропогенный крип). В результате действия крипа на поверхности образуются плоские блюдцеобразные котловины, оголяются склоны и у подножия возникают холмистые нагромождения смещенного со склонов коллювия.

Сели. Сели - это внезапно возникающие в руслах горных рек временные потоки воды с большим содержанием грязи, камней, песка и других твердых материалов. Сель - результат проливных дождей, быстрого таяния снега и льда. Он может произойти и при обрушении в русла рек большого количества рыхлого грунта, нечто среднее между жидкой и твердой массой. Это явление кратковременное (обычно оно длится 1—3 ч), характерное для малых водотоков длиной до 25—30 км и с площадью водосбора до 50—100 км2. Возникновению селей способствуют вырубка лесов, деградация почвенного покрова на горных склонах, взрывы горных пород при прокладке дорог, работы в карьерах, неправильная организация отвалов. В отличие от обычных потоков, сель движется отдельными волнами. Сель несет в себе миллионы кубических метров вязкой массы. Размеры отдельных валунов в селевом потоке могут достигать в поперечнике 3-4 м. Обладая большой массой и скоростью в 15-20 км/ч, сель приводит к большим разрушениям, уничтожению посевов, гибели людей и животных. За дикую силу и ярость сель называют “драконом гор". Территория, характеризующаяся интенсивностью развития селевых процессов, представляющих собой опасность для людей, объектов экономики, природы называется селеопасной территорией.

Сели, сходящие с вулканов называют лахарами. Лахар (индон. lahar), грязевой вулканический поток, грязевая лава — грязевой поток на склонах вулкана, состоящий из смеси воды и вулканического пепла, пемзы и горных пород. Лахар возникает при смешивании раскаленного вулканического материала с более холодными водами кратерных озер, рек, ледников или дождевой водой. Движется лахар, подобно селю, под действием силы тяжести. Поток имеет высокую несущую способность и большую подвижность, что объясняются значительной плотностью грязевой массы. Различают горячие и холодные лахары.

Лавины. Лавина- это быстрое, внезапное движение снега и льда вниз по крутым склонам гор.

Наиболее благоприятны для лавинообразования склоны крутизной 25-45°, однако известны сходы лавин со склонов крутизной 15-18°. На более крутых склонах снег не может накапливаться в больших количествах и скатывается небольшими дозами по мере поступления.

Объём снега в лавине может доходить до нескольких сотен кубических метров. Однако, опасными для жизни могут быть даже лавины объёмом около 5 м³. Скорость падения лавин составляет в среднем 70-100 км/ч. Крупные сухие лавины могут двигаться с еще большей скоростью. Лавины обладают огромной разрушительной силой, создаваемой не только снегом, но и, главным образом, предлавинной воздушной волной. Сила удара может достигать 50 т на 1 м2. Для сравнения: деревянный дом выдерживает удар не более 3 т на 1 м2, а удар силой 10 т на 1 м2 выворачивает с корнем вековые деревья.

Объем снега, переносимого одной лавиной, достигает 200 тыс. м³. В многоснежные зимы на Кавказе лавины переносят в год 3-4 млн. м³ снега.

Обычно территория, пораженная лавиной, невелика и включает в себя склон, по которому она сходит в долину, и подножье горы. Иногда лавины приносят огромный ущерб. Катастрофические лавины накапливают снег в течение нескольких десятилетий. Именно такая лавина в 218 году до н.э. в Альпах накрыла и едва не погубила все войско карфагенского царя Ганнибала. Оптимальные условия для зарождения лавин - это обильные снегопады, заснеженные склоны крутизной 30-40 градусов, резкое изменение температуры воздуха. При этом свежевыпавший снег должен иметь толщину 30 см и более, а лежалый - не менее 70 см. При крутизне склона 45 град. и более лавины сходят после каждого снегопада. Движение лавины начинается в условиях, когда составляющая силы тяжести снежного покрова по направлению склона превышает силу сцепления кристаллов снега между собой. Чаще всего это происходит при воздействии солнечного тепла или при землетрясении. Перед началом движения снежные массы находятся в состоянии неустойчивого равновесия. Для вывода снежных масс из него необходим внешний толчок. Это может быть механическое воздействие, звуковая волна, повышение температуры окружающего воздуха, порыв ветра.

РАЗДЕЛ 2. ОБСУЖДЕНИЕ ДАННЫХ

2.1 Таблицы и диаграммы

Землетрясения - это внезапное освобождение потенциальной энергии земных недр, которое приобретает форму ударных волн и упругих колебаний (сейсмические волны), распространяющиеся во всех направлениях. Классификация землетрясений дана в таблице 1

Табл.2.1.1 Классификация землетрясений

Табл. 2.1.2 Поражающие факторы землетрясений

Вулканические извержения - совокупность явлений, связанных с движением расплавленной массы (магмы), тепла, горячих газов, паров воды и других продуктов, поднимающихся из недр Земли по трещинам или каналам в ее коре. Классификация вулканов дана в табл. 3

Табл. 2.1.3 Классификация вулканов

Извержение вулкана может продолжаться несколько дней, месяцев и даже лет. После сильного извержения вулкан успокаивается на несколько лет. Такие вулканы называют действующими (Ключевская сопка, Безымянный - на Камчатке, Пик Сарычева, Алаид - на Курильских островах).

Табл. 2.1.4 поражающие факторы вулкана

Обвалы - это быстрое отделение (отрыв) и падение массы горных пород (земли, песка, камней, глины) на крутом склоне вследствие потери устойчивости поверхности склона, ослабления связности, цельности горных пород.

Табл. 2.1.5 Причины обвалов

Табл. 2.1.6 Поражающие факторы обвалов.

Оползень - это скользящее смещение масс горных пород вниз по склону под влиянием силы тяжести

Табл. 2.1.7 Причины оползней

Табл.2.1.8 Скорости движения оползней

2.1.9 Классификация оползней

Табл. 2.1.10 Поражающие факторы оползней

ВЫВОДЫ