МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «РОССИЙСКИЙ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
им. Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА»
Гражданская защита от чрезвычайных ситуаций
Утверждено Редакционным советом
университета в качестве учебного пособия.
Москва
2011
Авторы: А.И. Бабенко, А.Л. Волохов, В.Д. Замятин, Э.И. Запольский, В. М. Савастинкевич, В.В. Чабан.
Рецензенты: Буров В. Н. член корреспондент РАЕН, профессор.
Головин А.Т. зам. Начальника УМЦ МЧС ЦАО.
Гражданская защита от чрезвычайных ситуаций /учебное пособие/ А.И. Бабенко, А.Л. Волохов, В.Д. Замятин, Э. И. Запольский, В.М. Савастинкевич, В.В Чабан. М. «РХТУ им. Д.И. Менделеева», 2011. 150 стр.
Настоящее учебное пособие разработано кафедрой гражданской защиты от чрезвычайных ситуаций «РХТУ им. Д.И. Менделеева».
Учебное пособие окажет определенную помощь студентам химико-технологического профиля по защите себя, своих друзей и будущих подчиненных по работе от опасных факторов чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, а также приёмам и способам ликвидации последствий этих чрезвычайных ситуаций.
Учебное пособие будет также интересным студентам средних и высших учебных заведений в плане их защиты от опасностей, возникающих при чрезвычайных ситуациях природного и техногенного характера, а также в следствие военных конфликтов.
АННОТАЦИЯ
Учебное пособие представляет собой сборник материалов к курсу лекций «Гражданская защита от чрезвычайных ситуаций» для студентов бакалавриата всех специальностей Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Российского химико-технологического университета им. Д. И. Менделеева», а также всех специалистов химического профиля.
В курсе рассматриваются опасности для человека, которые могут возникнуть при чрезвычайных ситуациях природного, техногенного, военного характера.
Значительное внимание уделено поражающим факторам чрезвычайных ситуаций и возможным способам защиты от них.
Изложены мероприятия защиты населения, которые проводит учебное заведение страны как часть (объект) Единой государственной системы предупреждения и ликвидации последствий любых чрезвычайных ситуаций.
Дан наглядный материал средств индивидуальной и коллективной защиты населения, а также способы проведения частичной санитарной обработки в условиях радиационного загрязнения, химического и биологического заражения.
Даны рекомендации по локализации и тушению очагов возгорания в местах нахождения обучаемых.
Наглядный материал учебного пособия будет полезен для всех студентов, которые интересуются вопросами собственной безопасности в чрезвычайных ситуациях природного, техногенного и военного характера.
Предисловие.
В центре внимания нашего государства – человек, люди, общество в целом. Цель нашего общества – защита жизни, здоровья и интересов каждого человека. Для достижения этого нужны знания полного спектра опасностей, которые могут приносить людям беды и несчастья. Защита населения была всегда актуальна в любые века. С развитием новых способов и форм экономики (интенсивная добыча природных горючих ископаемых, внедрение новых технологий в промышленности и сельском хозяйстве и др.) ведут к повышению влияния на окружающую природную среду, которая в свою очередь оказывает сопротивление в виде различных природных катаклизм и увеличением количества стихийных бедствий. Да и само человечество, пренебрегая законами сохранения природной среды, подвергает себя и окружающих массовыми техногенными авариями и катастрофами.
В таких условиях жизнедеятельности человека встает актуальный вопрос – гражданской защиты человека, окружающей природной среды.
Гражданская защита – комплекс мероприятий по подготовке к защите и по защите населения, земельного, водного и воздушного пространства, материальных и культурных ценностей от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, а также от опасностей, возникающих при ведении военных действий или вследствие этих действий.
Основными задачами в области гражданской защиты являются:
обучение населения способам защиты от опасностей, возникающих при чрезвычайных ситуациях природного и техногенного характера, а также от опасностей военного характера;
оповещение и информирование населения о характере возникающих опасностей;
эвакуация населения, материальных и культурных ценностей в безопасные районы;
предоставление населению убежищ и средств индивидуальной защиты;
проведение аварийно-спасательных работ в зоне чрезвычайных ситуаций;
борьба с пожарами, возникшими в результате чрезвычайных ситуаций;
обнаружение и обозначение районов, подвергшихся радиоактивному, химическому, биологическому заражению;
обеззараживание населения, техники, зданий, территории и проведение других необходимых мероприятий;
обеспечение постоянной готовности нештатных сил и средств для ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций.
Гражданская защита сегодня признана важным элементом обеспечения национальной безопасности страны, составной частью оборонной функции государства. Об этом зафиксировано в Конституции Российской Федерации от 12 декабря 1993 года, в Федеральных законах «О защите населения и территории от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» от 21 декабря 1994 года № 68-ФЗ, «О гражданской обороне» от 12 февраля 1998 года № 28-ФЗ.
Статистические данные свидетельствуют, что в России ежегодно растет количество чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера с гибелью людей и большим ущербом экономике. Все это свидетельствует о том, что проблема защиты населения является глобальной в сфере национальной безопасности России.
Опасности природного характера.
В мире постоянно возникают чрезвычайные ситуации природного происхождения, весьма частые явления и в нашей стране.
Чрезвычайная ситуация – это обстановка на определенной территории, сложившаяся в результате аварии, опасного природного явления, катастрофы, стихийного или иного бедствия, которые могут повлечь или повлекли за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или окружающей среде, значительные потери и нарушение условий жизнедеятельности людей.
Чрезвычайные ситуации природного происхождения в зависимости от источников возникновения делятся на основные группы:
геофизические (землетрясения, извержение вулканов);
геологические (оползни, сели, обвалы, лавины, эрозия и др.);
метеорологические (ураганы, сильный дождь, снегопад, мороз, сильная жара, и др.);
гидрологические (половодье, заторы, ветровые нагоны, подтопления и др.);
природные пожары (лесные, торфяные, подземные пожары горючих ископаемых;
экологические бедствия (циклоны, землетрясения, наводнения, извержение вулканов, массовый мор скота и т.п.).
Чрезвычайные ситуации природного характера иногда называют стихийными бедствиями. Стихийные бедствия - это явления природы, возникающие внезапно и приводящие к резкому нарушению нормальной жизнедеятельности населения, гибели людей, животных, разрушению и уничтожению материальных ценностей.
Мощным стихийным бедствием геофизического характера, действие которого наступает внезапно и происходит мгновенно, является землетрясение.
Землетрясение – это колебания (сотрясения) поверхности и недр Земли, вызываемые в основном внезапным, быстрым смещением крыльев существующих (или вновь образующихся) тектонических разрывов в земной коре, способные передаваться на большие расстояния в виде сейсмических волн.
Интенсивность землетрясений характеризует степень сотрясения на поверхности земли и измеряется по 12 - балльной международной MSK -64 шкале.
Таблица 1.1.
Международная шкала землетрясения MSK -64.
|
Баллы |
Краткая характеристика производимых ощущений, колебаний, разрушений |
|
1 |
Колебание почвы ощущается только приборами |
|
2 |
Ощущается людьми, находящимися в спокойном состоянии |
|
3 |
Колебания отмечаются немногими людьми |
|
4 |
Колебания отмечаются многими людьми, Возможно дребезжание стекол |
|
5 |
Качание висящих предметов (часов, картин и др.) |
|
6 |
Легкие повреждения в зданиях |
|
7 |
Трещины в штукатурке, трещины в стенах зданий |
|
8 |
Большие трещины в стенах, падение карнизов, дымовых труб |
|
9 |
В некоторых зданиях – обрушение стен, перекрытий, кровли |
|
10 |
Обвалы во многих зданиях. Трещины в грунтах до 1 метра |
|
11 |
Многочисленные трещины на поверхности земли, обвалы в горах |
|
12 |
Значительные изменения рельефа |
Сила толчков от 7 баллов и более относится к категории сильных, разрушительных, а толчки от 10 баллов и более землетрясения носят катастрофический характер, сопровождающийся всеобщим уничтожением зданий и нарушением поверхности земли.
Землетрясения представляют собой комплексную чрезвычайную ситуацию, имеющую первичные и вторичные последствия. К первичным относят движение грунта (сотрясение, подвижка), которое может вызвать разрушение зданий и других сооружений, вторичные последствия – оползни, пожары, цунами, наводнения.
При сильных землетрясениях нарушается целостность грунта, разрушаются здания и сооружения, выводятся из строя коммунально-энергетические сети. Они уносят десятки и сотни тысяч человеческих жизней и вызывают опустошительные разрушения на огромных пространствах. Для человека очень важно знать, где и когда будет землетрясение. Современная наука располагает сведениями о том, где может быть такое стихийное бедствие той или иной силы, но точно предсказать день и час пока еще не может. Предвестниками землетрясений, как это уже установлено может являться ряд косвенных признаков. В период, предшествующий землетрясению, например, изменяются параметры физико-химического состава подземных вод, что регистрируется специальными приборами геофизических станций.
К появлению возможного землетрясения следует отнести следующие признаки: появление запаха газа в районах, где до этого воздух был чист и ранее подобного явления не отмечалось; беспокойство птиц и домашних животных; вспышки в виде рассеянного света зарниц; искрения близ расположенных, но не касающихся друг друга электрических проводов; голубоватое свечение внутренней поверхности стен домов; самопроизвольное загорание люминесцентных ламп незадолго до подземных толчков. Все эти признаки могут являться основанием для оповещения населения о возможном землетрясении. При заблаговременном оповещении об угрозе землетрясения или ощутив подземные толчки люди должны действовать в соответствии с поступившей информацией и имеющимися рекомендациями. Что же надо делать в предвидении землетрясения? Продумать порядок своих действий в различных условиях: дома, на работе, на улице, в общественных местах (магазине, театре). Заранее надо определить наиболее безопасные места в квартире, на работе, где можно переждать толчки. Это – проёмы капитальных стен, углы, образованные ими, места в ванной комнате. До землетрясения внутри дома следует прочно укрепить шкафы, этажерки, полки, стеллажи, мебель поставить так, чтобы в случае падения она не загораживала выход. Убрать с полок тяжелые вещи, посуду все то, что может упасть и нанести травмы. Надежно закрепить люстры и другие осветительные приборы. Емкости, содержащие легковоспламеняющиеся или ядовитые вещества лучше всего вынести из квартиры. Спальные места нужно расположить подальше от больших окон, стеклянных перегородок. Над кроватями и диванами не должно быть полок, тяжелых картин и других предметов. Во время землетрясения. В случае оповещения об угрозе землетрясения, прежде, чем покинуть квартиру (дом), необходимо: выключить нагревательные приборы; если топилась печь – заглушить её; отключить газ, воду, электроэнергию; закрыть окна, балконы. Одеть детей, стариков и одеться самим, взять документы и необходимые вещи, небольшой запас продуктов питания и выйти на улицу. Выходить на улицу необходимо по лестнице (лифтом пользоваться опасно, возможно его отключение).
Находясь на верхних этажах многоэтажного здания, не бросайтесь к лестницам и лифтам. Скорее всего, они будут переполнены людьми, а лифты отключены. Поэтому лучше остаться в здании и, открыв предварительно входную дверь, которая в дальнейшем может оказаться заклиненной от перекосов, быстро занять наиболее безопасное место в помещении: под прочной мебелью, у ближайшей к центру здания стены, опорной колонны, в дверном проёме капитальных стен, в углу комнаты. И всегда подальше от окон, тяжелых предметов и оборудования, которые могут опрокинуться. Окажите помощь инвалидам и престарелым. Находясь на улице, следует отбежать от зданий и сооружений к центру улицы или в любое свободное от застройки место. Оказавшись рядом с высоким зданием, встаньте в дверной проём, это обезопасит вас от падающих обломков стекол, балконов, карнизов и парапетов. Если землетрясение застало вас в машине, то необходимо, не загораживая дороги, остановиться, при этом избегать мостов, тоннелей и многоэтажных зданий, линий электропередач или того, что может рухнуть от сильных толчков. Недопустимым является нахождение людей вблизи объектов, на территории которых имеются легковоспламеняющиеся или аварийные химические опасные вещества. Следует постоянно помнить, что наиболее часто наносятся травмы осколками стекла, шифера, черепицы, кусками кровельного железа, досками, вывесками и другими предметами. Особую опасность представляют порванные и не обесточенные провода. После землетрясения. Находясь в здании, сохраняйте спокойствие, оцените ситуацию. Осмотрите себя и находящихся рядом людей, при необходимости окажите медицинскую помощь нуждающимся. Ходите в прочной обуви, чтобы не поранить ноги осколками и обломками. Спускаясь по лестнице, проверяйте надежность её конструкций. Проверьте, нет ли угрозы пожара. Возникшее пламя нужно гасить немедленно. Заметив повреждение электропроводки, отключите электричество, если это не было еще сделано.
За последнее столетие произошло много землетрясений на всем земном шаре, повлекших за собой множественные жертвы и разрушения. 7 декабря 1988 года в Армении произошло мощное землетрясение, названное Спитакским по наименованию города, полностью стертого с лица Земли. Тогда за несколько секунд погибло более 25тысяч человек, а несколько сот тысяч получили ранения. Трагедией обернулось землетрясение на севере Сахалина в 1995 году в Нефтегорске, когда рухнули несколько зданий, под обломками которых погибли 2 тысячи человек. 10 мая 1997 года Хоросан, северо-восток Ирана погибли 1570 человек. Зимой 1998 года мощное землетрясение обрушилось на Афганистан, погибли 4,5 тыс. человек. 29 августа 1999 года более 14 тыс. человек погибли, 27234 человека считаются пострадавшими, в результате землетрясения в Турции (эпицентр в городе Измит на побережье Мраморного моря в 80 км от Стамбула).
11 марта 2011 года у восточного побережья Японии произошла серия подземных толчков силой от 6,1 до 9 баллов. В результате землетрясения сместилась ось Земли на 16,5см и сократило земные сутки на 1,6 микросекунды, это произошло потому, что это землетрясение вызвало изменения в массе Земли и привело к увеличению скорости её вращения. Эти подземные толчки привели к образованию в океане волн цунами, которые затопили значительную часть побережья. Были разрушены многие прибрежные города и поселения. Число погибших и пропавших без вести исчисляется тысячами. Усугубляют положение и приведшие цунами к аварии на японских АЭС «Фукусима-1». Этот список землетрясений можно продолжить до бесконечности, т.к. они разной силы происходят в различных районах земного шара постоянно, нанося огромный материальный ущерб и приводя к многочисленным жертвам.
Рис.1.1. Землетрясение.
Предсказывать время землетрясения пока не удаётся. На территории России в сейсмических зонах проживает около 25 млн. человек. К этим зонам относятся районы: полоса горных возвышенностей от Алтая до Саян, Прибайкалье, Южное Приморье, Сахалин, Камчатка, Курильские острова.
Некоторые землетрясения сопровождаются губительными волнами, которые опустошают побережья. Такие губительные волны называются цунами.
Цунами – морские гравитационные волны большой длины, возникающие при сильных подводных землетрясениях. Цунами могут быть вызваны подводными вулканическими извержениями и оползнями. Цунами возникают при силе подземного толчка более 6 баллов и расположении гипоцентров на глубине до 40 км. Длина волн цунами равна протяженности зоны их зарождения и колеблется от 200 до 400 – 600 км. Высота волн цунами достигает у берегов 5 – 10 метров, доходя в исключительных случаях до 35 м при скорости распространения 400 – 800 км/час. Огромный ущерб приносимый цунами, определяет необходимость организации специальных служб предупреждения.
Подобно тому, как имеется шкала интенсивности землетрясений, существует и шкала интенсивности цунами. Цунами очень слабо(1 балл) – волны отмечаются лишь приборами. Слабое цунами (2 балла) – может затопить плоское побережье. Цунами средней силы (3 балла) – плоские побережья затапливаются, легкие суда могут быть выброшенные на берег, портовые сооружения подвергаются небольшому ущербу. Сильное цунами (4 балла) – побережье затоплено, прибрежные постройки и сооружения повреждены. Крупные парусные суда и небольшие моторные выброшенные на сушу, а затем снова смытые в море. Берега засоренные обломками и мусором. Очень сильное цунами (5 баллов) – приморские территории затоплены. Волноломы и молы сильно повреждены, более крупные суда выброшенные на берег. Ущерб велик и во внутренних частях побережья. Все кругом усеяно обломками, имеются человеческие жертвы. В устьях рек высокие штормовые нагоны, сильный шум волн. Катастрофические цунами (6 баллов) – полное опустошение побережья и приморских территорий. Суша затоплена на значительное пространство вглубь от берега моря. Самые крупные суда повреждены. Много человеческих жертв.
Рис.1.2. Цунами
Свыше 90% волн цунами вызываются подводными землетрясениями. Наиболее крупные землетрясения зарождаются в глубоководных океанских желобах. В пределах территории России это Алеутский, Курило - Камчатский глубоководные желоба наиболее часто становятся источниками возникновения волн цунами. Как и другие стихийные бедствия, гигантскую волну животные чувствуют заранее. Не обращая друг на друга внимания, собаки и кошки, крысы, мыши, домашние животные торопятся уйти на склоны гор и возвышенности. Явный признак цунами – отступление воды от берега, стихает прибой, видно морское дно на сотни метров от берега. Это означает, что волна собирается для страшного удара. Пауза будет длиться от 5 до 35 минут. Необходимо срочно уходить на возвышенные места на высоту не менее 30 – 40 м. Если возвышенности не рядом, то необходимо успеть уйти на 2 – 3 км от берега.
Извержение вулканов – выброс на поверхность Земли расплавленных магнетических продуктов (лав) из нё глубоких недр. Результатом вулканического извержения являются разнообразные и достаточно специфические формы рельефа – вулканы. Вулкан, канал или жерло в земной коре (округлый или в виде трещины), через который с большими или с меньшими промежутками времени на земную поверхность из глубины земной коры извергается магматический расплав (раскаленная лава) и выбрасывается вулканический материал (вулканический пепел, вулканические бомбы различных видов), горячие газы и пары.
Рис.1.3. Извержение вулкана.
К опасным чрезвычайным ситуациям гидрологического характера относится наводнение.
Наводнение – значительное временное затопление местности в результате подъема уровня воды в реке, озере или море в период снеготаяния, ливней, ветровых нагонов воды, при заторах льда. Наводнения встречаются практически по всей территории РФ, причиняют материальный урон, наносят ущерб здоровью населения и приводят к гибели людей.
Основными причинами большинства наводнений являются сильные ливни, интенсивное таяние снегов, ледников, речные паводки в результате приливной волны или изменения ветра в устье реки. Особую опасность представляют наводнения, возникающие вследствие оползней и обвалов горных пород, внезапного прорыва дамб или вод моренных озер; они, как правило, сопровождаются переносом не только воды, но и практически всех обломочных и рыхлых материалов и поэтому часто принимают катастрофический характер.
На морских побережьях и в устьях рек, впадающих в моря, наводнения возникают под воздействием мощных циклонов, когда ветер, достигающий большой скорости, создает огромную нагонную волну, которая преграждает сток рек и естественный сброс воды в море. Встречая такое препятствие, вода в реке резко поднимается и может затопить значительную площадь прилегающей местности. По этой причине происходят частые наводнения в Санкт-Петербурге.
На протяжении многих веков человечество, предпринимающее колоссальные усилия для защиты от наводнений, никак не может преуспеть в этом мероприятии. Ущерб от наводнений продолжает расти. Особенно сильно, примерно в 10 раз, он возрос за вторую половину ушедшего века. Площадь наводкоопасных территорий составляет на Земном шаре примерно 3 млн. кв. км, на которых проживает около 1 миллиарда человек. Ежегодные убытки от наводнений в отдельные годы превышают 200 миллиардов долларов. Гибнуть десятки и более тысяч людей.
Рис.1.4. Наводнение.
При угрозе наводнения проводятся предупредительные мероприятия, позволяющие снизить ущерб и создать условия для проведения эффективных спасательных работ. В первую очередь информируют население о возникновении угрозы затопления, усиливают наблюдение за уровнем воды, проводят в готовность силы и средства ликвидации последствий наводнения. Для оповещения населения используются все средства: сирены, радио, телевидение, телефоны и средства громкоговорящей связи. Получив сигнал, надо немедленно эвакуироваться на ближайший возвышенный участок и находиться на нем до тех пор, пока не спадет вода или не получено сообщение, что опасность миновала.
Если у вас отсутствуют плавсредства, надо воспользоваться тем, что имеется поблизости под рукой бочками, бревнами, деревянными щитами и дверями, обломками заборов, автомобильными шинами и другими предметами, способные удержать человека на воде. Попав в воду, следует сбросить с себя тяжелую одежду и обувь, отыскать поблизости плавающие или возвышающиеся над водой предметы и воспользоваться ими до получения помощи.
Оползни (отрыв и скольжение масс горных пород по склону) происходят в результате нарушения условий равновесия склонов, чаще всего по берегам рек и водоёмов.
Рис.1.5. Оползень (обвал).
Основной причиной их возникновения является насыщение подземными водами глинистых пород до пластического и текучего состояний, в результате чего и происходит сползание по склону огромных масс грунта со всеми постройками и сооружениями. Большое значение на поведение и действия населения при селевых потоках (грязевой поток в руслах горных рек или временных водотоках в результате наводнения) и оползнях оказывает организация оповещения (предупреждения) о бедствии. В селеопасных районах признаками возможного возникновения селевых потоков являются чрезмерные (ливневые) атмосферные осадки (селевые потоки в результате ливневых осадков обычно формируются после засухи), быстрое таяние снегов и ледников в горах, переполнение горных рек и ручьев с изменением их русел и образованием запруд. Косвенными признаками возможного селя являются повышенная эрозия почв, уничтожение травяного покрова и лесонасаждений на склонах гор. В большинстве случаев население об опасности селевого потока может быть предупреждено всего лишь за десятки минут и реже за один – два часа и более. Приближение селевого потока можно слышать по характерному звуку - перекатывающихся и соударяющихся друг с другом валунов и осколков камней, напоминающих грохот приближающегося с большой скорость поезда. Наиболее эффективным способом борьбы с селевыми потоками является заблаговременное осуществление комплекса организационно-хозяйственных, агротехнических, лесомелиоративных и гидротехнических мероприятий. При угрозе селя на пути его движения к населенным пунктам укрепляются плотины, возводятся насыпи и временные подпорные стенки, устраиваются селевые ловушки, отводные канавы и т.д. Оползни, как и селевые потоки, чаще всего вызываются сильными дождями и эрозией почвы. Они вызываются также недостаточно продуманной деятельностью людей, в результате которой изменяются условия устойчивости грунта (уничтожение лесных массивов и выкорчевывание деревьев, чрезмерное использование оросительных систем, ведение горных и земляных работ там, где геологическое состояние земли изучено с недостаточной полнотой и др.). Первоначальным признаком начавшихся оползневых подвижек является появление трещин на зданиях, разрывов на дорогах, береговых укреплениях и набережных, выпучивание земли, смещение основания различных высотных конструкций и деревьев в нижней части относительно верхней. Противооползневые мероприятиями, в которых должно принимать участие население, являются отвод поверхностных вод, насаждение деревьев, устройство различных поддерживающих инженерных сооружений, отрывка траншей в целях осушения грунтов оползневого массива, разгрузка и планировка оползневого склона. Кроме того, население, проживающее в районах оползней не должно допускать утечки воды из кранов, поврежденных труб водопровода или водозаборных колонок. Должно своевременно устраивать водоотводящие стоки при скоплении поверхностных вод (с образованием луж). Селевые потоки и оползни представляют серьезную опасность при их внезапном появлении. В случае захвата кого-либо потоком сели нужно оказать пострадавшему помощь всеми имеющимися средствами. Такими средствами могут быть шесты или канаты, подаваемые спасаемым. Выводить спасаемых из потока нужно по направлению потока с постепенным приближением к его краю. При оползнях возможно заваливание людей грунтом, нанесение им ударов и травм падающими предметами, обрушающимися строительными конструкциями, деревьями. В этих случаях надо быстро оказать помощь пострадавшим, при необходимости делать и искусственное дыхание.
Огромные разрушения могут причинять сели – внезапно возникающие в руслах горных рек потоки воды, песка, глины, щебня, осколков камней и даже валунов.
Причинами селевых потоков служат обильные ливневые дожди, интенсивное таяние горных снегов и ледников, а также землетрясения. Селевой район России – Прибайкалье.
Серьезную опасность представляют стихийные бедствия метеорологического характера (ураганы, бури, смерчи, метели, мороз, град и др.)
Ураганом называют ветер огромной разрушительной силы и значительной продолжительности. Скорость ветра при ураганах достигает в большинстве районов европейской части России 30 – 50 м/с, а на Дальнем Востоке ураганы, которые принято называть тайфунами, достигают 60 – 90 м/с и более. Ураган – это чрезвычайно быстрое и сильное, нередко большой разрушительной силы и значительной продолжительности движение воздуха. При ураганах ширина зоны катастрофических разрушений достигает нескольких сотен километров (иногда тысячи км). Ураган длиться 9 – 12 дней.
Рис.1.6. Ураган.
Причинами возникновения ураганов является резкое нарушение равновесия в атмосфере, проявляющееся в необычных условиях циркуляции воздуха, но с очень высокими скоростями воздушного потока. Начинаются ураганы с грозы, сталкиваются с пассатами – ветрами тропических широт. Когда штормовые ветры уносят теплый воздух вверх, огромные массы водяного пара превращаются в дождь. Этот процесс высвобождает энергию, именуемую скрытым теплом. Скрытое тепло – это то «топливо», которое обращает обычные бури в чудовищный вихрь ветра и дождя шириной в несколько сот метров.
Средний ураган обрушивает свыше 9 триллионов литров дождевой воды в день. Во время шторма ветер может поднять морскую воду стеной на высоту 7,5 метра. Когда ураган обрушивается на сушу, ветер и дождь могут нанести гибель людей сильный ущерб экономике (Ивановская, Костромская, Ярославская области пострадали от урагана в 1984 году). Последствия урагана ужасны: проносясь над земной поверхностью, ураган ломает и вырывает с корнем деревья, срывает крыши и разрушает дома, линии передач и связи, здания и сооружения, выводит из строя различную технику. В результате короткого замыкания электросетей возникают пожары, нарушается снабжение электроэнергией, прекращается работа объектов экономики, возможно возникновение других вредных последствий. Люди оказываются под обломками разрушенных зданий и сооружений. Летящие с большой скоростью обломки разрушенных зданий и сооружений и другие предметы могут нанести тяжелые травмы, а в некоторых случаях и повлечь за собой гибель человека.
Ураганный ветер вызывает огромные разрушения, многочисленные человеческие жертвы, наносит материальный ущерб. В ночь с 20 на 21 июня 2011 года в Москве был ураган с порывами ветра до 31 м/с. Сломано и вырвано с корнями не менее 45 деревьев, произошло 744 обрыва уличной осветительной сети, 585 обрывов троллейбусных и трамвайных контактных сетей. 7 человек погибли, 122 госпитализированы с травмами различной тяжести, 161 человек обратился за медицинской помощью.
Буря – разновидность ураганов и штормов. Ураганы и бури различаются по скорости ветра, которая при урагане достигает 32 м/с и более, а при буре 15 – 20 м/с.
Рис.1.7. Буря в начале грозы.
К опасным природным явлениям относится смерч. Смерч – самое жестокое и разрушительное явление природы. Смерч представляет собой атмосферный вихрь быстро вращающегося в виде воронки воздуха, в котором присутствуют влага, песок и другие взвеси, возникающий в грозовом облаке и распространяющийся вниз, часто до самой поверхности земли или моря в виде темного облачного рукава или хобота диаметром в десятки и сотни метров. Возникают такие вихри в каждом грозовом облаке. Обычно это происходит на грани фронтов – в переходной зоне между тёплой и холодной воздушными массами. Вихрь образуется при неустойчивом состоянии атмосферы, когда воздух в верхних слоях очень холодный, а в нижних тёплый. Происходит интенсивный воздухообмен, сопровождающийся образованием вихря огромной силы. Вихрь вращается вокруг своей оси со скоростью 300-500 км/ч. За счет центробежных сил внутри вихря создаётся разряжение, и давление падает до 0.3 атм. Если стенка вихря рвется, наткнувшись на препятствие, то внутрь вихря врывается наружный воздух. Перепад атмосферного давления в 0.5 атм. Разгоняет воздушный вторичный поток до скорости 1200 км/ч и более, т.е. до сверх звуковых скоростей. Для смерча характерна большая скорость ветра внутри него (от 450 до 550 км/час) и пониженное давление внутри воронки. Смерч поднимает в воздух и переносит на сотни метров животных, людей, автомобили, небольшие дома, срывает крыши домов, вырывает с корнями деревья. Средняя скорость ветра от 15 – 18 м/с до 50 м/с, ширина фронта 350 – 400 м. Длина пути – от сотен метров до десятков и сотен километров. Иногда смерчи сопровождаются осадками в виде града, проливного дождя.
Существуют смерчи недолго, так как довольно скоро холодная и тёплая воздушные массы перемешиваются, и таким образом поддерживающая его причина исчезает. Обычно от нескольких минут до нескольких часов, перемещаясь вместе с облаком. Длина пути – от сотен метров до десятков километров.
Соприкасаясь с поверхностью земли, смерчи разрушают производственные и жилые здания, нарушают линии электропередач и связи, прерывают водо – и электроснабжение, приносят много других бед.
Серьезную опасность представляют смерчи для людей и животных, ибо способны поднимать их в воздух и переносить на сотни метров.
Смерчи в нашей стране – нередкое явление в центральных областях, на Урале, в Сибири и Каспийском побережье.
Ураганные и штормовые ветры в зимних условиях приводят к возникновению снежных бурь, которые продолжаются от нескольких часов до нескольких суток, сопровождаются переносом огромных масс снега с одного места на другое. При этом засыпаются значительные территории. Особенно опасны снежные бури, проходящие при низких температурах, их резких перепадах.
Рис.1.8. Последствия снежной бури.
Выпадение снега с дождем при низкой температуре и ураганном ветре создает условия для обледенения линий электропередач, связи, контактных сетей, электротранспорта, кровли зданий, различного рода опор и конструкций, вызывает их разрушение.
С образованием гололеда масштабы бедствий увеличиваются. Гололедные образования на дорогах затрудняют, а на сильно пересеченной местности и совсем останавливают работу автомобильного транспорта. Передвижение пешеходов затрудняется, а обрушение различных конструкций и предметов становится реальной опасностью. Во время бурь следует избегать ситуаций, при которых возрастает вероятность поражения электричеством. Не рекомендуется заходить в поврежденные здания, а при необходимости это следует делать с осторожностью, убедившись в отсутствии повреждения лестниц, перекрытий и стен, очагов пожара, утечки газа, порыва электропроводов.
Как правило, метеослужбы за несколько часов до возникновения метрологических чрезвычайных ситуаций подают штормовое предупреждение. С его получением необходимо: закрыть окна, двери, чердачные помещения и другие продуваемые места. Заклеить полосками бумаги стекла. С балконов, лоджий, подоконников убрать вещи, которые под напором воздуха могут падать и наносить травмы. Перекрыть газ, потушить огонь в печи. Подготовить аварийное освещение (фонарь, свечи и др.), медикаменты и перевязочный материал. Создать запас воды, продуктов на 2 – 3 суток. Средства связи (телевизор, радиоприемник) держать постоянно включенными и слушать сообщения местных органов РСЧС. Если вы оказались на открытой местности, лучше всего укрыться в канаве, яме, овраге, любой выемке. Необходимо лечь на дно выемки, плотно прижаться к земле и, желательно, ухватиться руками за корни растений.
Серьезную опасность представляют на территории нашей страны пожары. Пожар – неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства. Пожар характеризуется образованием опасных для здоровья человека факторов. Горением называется быстропротекающее химическое превращение веществ, сопровождающееся выделением большого количества теплоты и ярким свечением (пламенем). В обычных условиях горение представляет собой процесс интенсивного окисления или соединения горючего вещества с кислородом воздуха. Водород и некоторые металлы могут гореть в атмосфере хлора, медь – в парах серы, магний – в диоксиде углерода и т. д. Сжатый ацетилен, хлористый азот, озон и некоторые другие вещества могут взрываться и без кислорода. Горение может быть полное и неполное. Полное горение протекает при достаточном количестве кислорода и заканчивается образованием веществ, не способных к дальнейшему горению. Если кислорода недостаточно в воздухе, то происходит неполное горение, сопровождающееся образованием горючих и токсичных продуктов – окиси углерода, спиртов, альдегидов и прочих. В зависимости от скорости распространения пламени различают дефлаграционное (нормальное) горение, взрыв и детонацию. При дефлаграционном горении скорость распространения пламени составляет от нескольких сантиметров до нескольких метров в секунду. Когда горение происходит в замкнутом пространстве или выход газа затруднен, последующие слои горючей смеси нагреваются не только путем теплопроводности, но и за счет, повышения давления вследствие их адиабатического сжатия. Это способствует увеличению скорости распространения пламени при взрыве, которая достигает сотен метров в секунду. Взрыв – это быстрое превращение вещества, сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить работу (разрушать строения). По горючести все вещества подразделяются на негорючие, трудногорючие и горючие. Негорючие вещества – это те, которые не способны гореть в воздухе нормального состава при температуре до 2000С. Трудногорючие вещества могут загораться под действием источника зажигания в воздухе нормального состава, но не способны гореть самостоятельно. Негорючие и трудногорючие вещества представляют опасность лишь как источники токсичных и горючих газов. Некоторые из них при разложении могут выделять большое количество теплоты. Горючие вещества способны загораться от источника зажигания в воздухе нормального состава и продолжать гореть после его удаления. Такие вещества в свою очередь подразделяются на: легковоспламеняющиеся, средней воспламеняемости и трудновоспламеняющиеся. Причиной взрыва или пожара может послужить наличие в помещении горючей пыли и волокон. Различают тепловые, химические и микробиологические источники зажигания – импульсы. Наиболее распространен тепловой импульс, которым обладают: открытое пламя, искра, электрические дуги, нагретые поверхности и др. Искрой обычно называют точечный источник воспламенения. Искры могут образовываться при горении, ударе или вызываться электрическим разрядом. К источникам образования искр относятся: операции механической обработки (шлифование), резка металла «болгарками», а также заточка токарных инструментов. Источники открытого огня – это: технологические нагреватели печи, аппараты и процессы газовой сварки и резки, установки для сжигания отходов и т. д. Пожар может возникнуть от электроустановок, в которых присутствуют нагревающиеся проводники электрического тока и горючее вещество (изоляция этих проводников). При коротких замыканиях электрические проводники быстро разогреваются до высоких температур.
Рис.1.9. Пожар в здании.
Пожары классифицируют по различным признакам: по месту возникновения (на промышленном объекте, в жилой зоне; лесные и торфяные пожары; пожар газового фонтана, на транспорте); по виду (локальный, объёмный); по стадиям (начальный, развивающийся, развитой); по возможности визуального обнаружения (скрытый, открытый); по причинам возникновения (техногенный, бытовой, от поджога, от неосторожного обращения с огнем, от природных явлений). Пожары наносят большой материальный урон хозяйству, угрожают жизни и безопасности людей.
Пожар в здании (помещении, постройке) независимо от причин возникновения быстро развивается. В его развитии можно выделить следующие стадии: начальная -(длительностью 15 – 30 мин) характеризуется невысокой температурой горения до 2000 С и небольшой скоростью распространения при нагреве горючего материала в помещении; вторая стадия (стадия разгара) длиться 30 – 60 мин. Во второй стадии температура поднимается до 10000 С, быстро нарастает скорость распространения пожара. В дальнейшем, по мере выгорания горючего материала, пожар ослабевает.
Важную роль в развитии пожаров в отдельных зданиях, постройках и даже в помещениях играет доступ воздуха. Объекты, в которых доступ воздуха ограничен (подвалы, закрытые склады, чердаки и т. д.), характеризуются высокой температурой горения до 12000 С и более, высокой концентрацией дыма и окиси углерода. Скорость распространения огня не более 0,1 м/мин. При пожаре в здании с хорошей вентиляцией температура не поднимается выше 10000С, концентрация окиси углерода и дыма незначительна.
В нашей стране с периодичностью в 3 – 6 лет возникают массовые лесные пожары в центральных областях, в Сибири и на Дальнем Востоке.
Лесные пожары в зависимости от того, в каких элементах леса распространяется огонь, принято подразделять на низовые, верховые и подземные. Лесным пожаром называется горение, стихийно распространяющееся по лесу. Возможность возникновения и развития многочисленных пожаров обусловлена наличием в лесах большого количества горючих материалов, способных легко воспламеняться при сравнительно небольшом нагревании. По легкости воспламенения лесные горючие материалы можно расположить в следующем порядке: смесь высохшей травы и опавших листьев, гнилая древесина, полувысохшая трава, хвоя и толстые листья.
Рис.1.10. Лесной пожар.
Низовые пожары – сгорание надпочечного покрова, кустов и подлеска. Отличаются малой скоростью распространения – от нескольких сот метров до 6 км/ч. Низовой пожар образуется при сгорании подроста и хвойного подлеска, мхов, лишайников, травянистых растений и мелких кустарников, опавших листьев, хвои, коры, валежника, гнилых пней, то есть растений и растительных остатков, расположенных непосредственно на почве или на небольшой высоте.
Верховые пожары – сгорание крон деревьев, распространяются скачками или сплошной стеной огня со скоростью от 5 – 8 до 25 км/ч. Верховые пожары развиваются, как правило, из низовых пожаров. Однако могут пожары, которые возгораются от искры молнии, при этом сгорают только кроны деревьев. Такие пожары кратковременные.
Подземные пожары – возникают в лесах с торфяными почвами. Огонь распространяется по толще торфа, залегающего на глубине от 1,5 – 2 до 6 – 7 м, со скоростью нескольких метров в сутки. Подземные пожары возникают чаще всего в конце низовых или верховых пожаров. Заглубление низового пожара происходит со скоростью от нескольких сантиметров до нескольких метров за сутки. В очагах почвенных пожаров из упавших деревьев образуются непроходимые завалы и участки выгоревшего торфа.
В районах лесных пожаров возникают обширные зоны задымления, резко снижается видимость, нередки случаи отравления людей и животных окисью углерода.
Тяжелым бедствием для страны являются эпидемии и эпизоотии, которые в результате различных биологических факторов возникают.
Рис.1.11. Торфяной пожар.
Эпидемии – это массовое и прогрессирующее распространение инфекционного заболевания среди людей в пределах определенной территории. Для развития эпидемии необходимы три условия: наличие источника инфекции; осуществление определенного механизма передачи; восприимчивость населения к данной инфекционной болезни. В качестве источников инфекции могут использоваться: болезнетворные (патогенные) микроорганизмы (вирусы, риккетсии, бактерии, грибки и др.); высокотоксичные продукты их жизнедеятельности (токсины), способные вызывать массовые заболевания людей и животных (сыпной тиф, холера, оспа, чума, сап и др.). Поражение людей происходит через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, кожные покровы, слизистую оболочку, а также при укусе зараженных насекомых и клещей.