Защита населен. Электронный курс. Поляков / Лекции Поляков Защита населения / Тема10 ЧС и их источники

1

Тема10. Чрезвычайные ситуации и их источники.

1.ЧС природного характера

2. Техногенные ЧС. Виды ЧС техногенного характера. Транспортные аварии (катастрофы). Аварии с выбросами химически опасных веществ .

3.ЧС биологосоциального характера.

4.ЧС экологического характера

5. Ситуации экологического неблагополучия.

6. ЧС социального характера вызываемые применением современного оружия.

Вопрос 1. ЧС природного характера

ЧС природного характера – это обстановка на определенной территории, сложившаяся в результате возникновения источника природной ЧС, которая может повлечь или повлекла за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей и (или) окружающей среде, значительные материальные потери, нарушение условий жизнедеятельности людей.

Источниками природных ЧС являются опасные процессы и явления, происходящие в неживой природе. Составляющая опасного природного явления или процесса может быть поражающим фактором.

К источникам природных ЧС относятся:

-геологические и геофизические явления: землетрясения, оползни,

просадка поверхности, эрозия почв и др.;

-гидрологические и гидрогеологические явления: наводнения,

половодья, паводки, низкие и высокие уровни грунтовых вод, ранний ледостав, затопления и др.;

-метеорологические и агрометеорологические явления: бури, ураганы,

смерчи, шквалы, вертикальные вихри; дождь, если количество осадков 50 мм и более в течение 12 часов и

менее или суммарно 150 мм и более в течение 2 – 3 суток; сильный снегопад, если количество осадков 20 см и более за 12 часов и

менее; гроза, крупный град (диаметр градин 20 мм и более);

сильная метель, если в течение 12 часов и более преобладающая скорость ветра 15 м/с и более с выпадением снега;

сильный гололед, если диаметр отложений на проводах 20 мм и более; сильный мороз, если температура воздуха достигает -380С и ниже; сильная жара, если температура воздуха достигает +380С и выше; заморозки, если температура 00С и ниже в июне – августе, приводящие к

гибели сельскохозяйственной продукции не менее, чем на 1/3 территории административного района;

2

засуха, если наблюдается сочетание высоких температур, дефицита осадков, низкой влажности воздуха, малых влагозапасов в почве, приводящие к снижению урожая или его гибели не менее, как на 1/3 территории административного района;

суховей, если температура воздуха составляет + 250С и выше, при скорости ветра более 5 м/c и низкой влажности;

сильный туман, если видимость менее 100 м; природные пожары (лесные, полевые, торфяные) и др.

-космические явления: падения на Землю космических тел, опасные космические излучения и др.;

-гелиофизические явления: нарушение условий распространения радиоволн и др.

Выше приведены только источники природных ЧС, характерных для Республики Беларусь.

В других странах и на других континентах могут быть и другие источники, например тропические циклоны, сели, снежные лавины, морские волнения, извержения вулканов, обвалы и др.

1.1 Чрезвычайные ситуации, вызванные опасными метеорологическими процессами и явлениями

Опасные метеорологические явления – природные процессы и явления, возникающие в атмосфере под действием различных природных факторов или их сочетаний, оказывающие или могущие оказать поражающее воздействие на людей, животных и растения, объекты экономики и окружающую природную среду.

О п а с н ы е в е т р ы

Ветры являются причиной многих стихийных бедствий.

Причина ветров – неравномерный нагрев различных областей вращающейся Земли. Экватор нагревается больше, полюса меньше. Нагретый воздух поднимается вверх, образуя область пониженного давления. Ветер должен дуть с севера на юг, однако все сложнее, так как действуют и другие силы, в частности сила Кориолиса, которая является инерционной силой вращения Земли и направлена по перпендикуляру к земной оси. Составляющие силы и влияют на направление ветра. Кроме того, на направление ветра влияют центростремительная сила и сила тяжести. Определенную роль играет и сила трения, изменяющаяся при движении воздуха над различной земной поверхностью. В определенной степени на направление ветра влияют движение Луны и планет Солнечной системы.

Разрушительное действие ветра зависит от его силы. Существует

международная классификация ветра по силе, где используется шкала Бофорта, в баллах (табл. 1.1). По данной классификации опасность для человека, животных и окружающей среды представляет сильный ветер.

Сильный ветер – это движение воздуха относительно земной поверхности со скоростью свыше 14 м/с. При дальнейшем усилении ветра возникают бури, ураганы, шквалы, смерчи.

3

Буря – движение воздуха относительно земной поверхности со скоростью от 14 до 32 м/с. Длительность бури может быть от нескольких часов до нескольких суток, ширина фронта – от десятков до нескольких сотен километров. При бурях обычно разрушаются линии связи, повреждаются линии электропередач, ломаются ветви деревьев, иногда деревья вырываются с корнем, срываются трубы и черепица с крыш. Бури вызывают значительные материальные потери, иногда человеческие жертвы и гибель животных. Бури наносят большой ущерб природной среде.

Таблица 1.1 Классификация ветров по шкале Бофорта

Баллы	Скорость ветра		Наименование	Признаки
	м/с	км/ч	ветрового
			режима
0	0	0	Затишье	Дым идет прямо
1	0,9	3,24	Легкий ветерок	Дым изгибается
2	2,4	8,64	Легкий бриз	Листья шевелятся
3	4,4	15,84	Слабый бриз	Листья двигаются
4	6,7	24,12	Умеренный бриз	Листья и пыль летят
5	9,3	33,48	Свежий бриз	Тонкие деревья качаются
6	12,3	44,28	Сильный бриз	Качаются толстые ветви
7	15,5	55,80	Сильный ветер	Стволы деревьев изгибаются
8	18,9	68,40	Буря	Ветви ломаются
9	22,60	81,36	Сильная буря	Крыши разрушаются
10	26,4	95,04	Полная буря	Везде повреждения
11	34,8	125,28	Шторм	Везде повреждения
12	39,2	141,12	Ураган	Опустошительные разрушения
13	39,5	142,2	Сильный ураган	Тоже
14	43,8	157,68	Тоже	Тоже

Ураган – ветер разрушительной силы и значительной продолжительности, скорость которого превышает 32 м/с. Он, как правило, появляется внезапно и является одной из самых мощных сил стихии, несет в себе колоссальную энергию. Ее количество, выделяемое средним по мощности ураганом в течение одного часа, равно энергии ядерного взрыва мощностью 36 Мт. Заметим, что ядерные державы имеют ядерные боеприпасы мощностью не более 1 Мт. Размеры ураганов различны, а продолжительность составляет до 10–12 суток. Ураганный ветер разрушает прочные строения и сносит легкие строения, опустошает засеянные поля, валит столбы линий электропередач и связи, вызывает аварии на коммунально-энергетических сетях, повреждает мосты, иногда плотины и дамбы, иногда сбрасывает с рельсов поезда. Ураганы чаще бывают с июля по октябрь и сопровождаются грозой, ливнями и нередко градом. Зимой ураганы сопровождаются снегом, снежными заносами. Ураганы наносят природе большой экологический ущерб, так как для самовосстановления отдельных

4

экологических систем требуются десятилетия. Разновидностью ветра является вихрь и одним из его опасных проявлений – смерч.

Вихрь – атмосферное образование с вращательным движением воздуха вокруг вертикальной или наклонной оси. Вертикальный вихрь возникает при безоблачном небе, растет снизу вверх и движется самостоятельно. Он много слабее смерча и поднимает в воздух только легкие предметы.

Смерч – сильный маломасштабный атмосферный вихрь диаметром до 1000 м, в котором воздух вращается со скоростью 100 м/с, обладающей большой разрушительной силой. Он возникает в грозовом облаке и затем распространяется в виде гигантского черного рукава или хобота, разреженного внутри. Когда смерч достигает поверхности земли, основание его становится похожим на воронку диаметром до 30 м и высотой 800–1500 м. За время своего существования он проходит путь 40–60 км. Внутри смерча разрежение воздуха столь велико, что иногда сооружения, оказавшиеся на его пути, разрушаются от взрыва вследствие напора воздуха изнутри.

Рис.1. Последствия ураганов

Смерч часто сопровождается грозой, градом и ливнями, вырывает с корнями деревья, опрокидывает автомобили, поворачивает дома вокруг своей оси, поднимает в воздух крупные предметы и даже целые озера на большую высоту.

Шквал - это внезапное кратковременное усиление ветра до опасной скорости 14 м/с, сопровождающееся изменением его направления, ростом атмосферного давления и обычно похолоданием. Шквалы обычно возникают в мощных кучево-дождевых облаках и под ними, перемещаются узкой полосой шириной до 50–70 км. Они являются частью атмосферного вихря с горизонтальной осью, могут сменять друг друга в течение нескольких часов, хотя каждый длится считанные минуты. Шквалы представляют опасность из-за своей внезапности.

Наряду с вышеперечисленными видами ветров, бывают пыльные и снежные бури. Пыльные бури летом наносят значительный ущерб сельскому

5

хозяйству, а снежные бури зимой вызывают значительные снежные заносы, затрудняют передвижение транспорта.

1.2. Грозы, молнии и другие опасные атмосферные явления

Гроза – атмосферное явление, связанное с развитием мощных кучеводождевых облаков, сопровождающееся многократными электрическими разрядами между облаками и земной поверхностью, звуковыми явлениями, сильными осадками, нередко с градом. Часто при грозе наблюдается усиление ветра до шквала, а иногда может появиться и смерч. Грозы зарождаются в мощных кучевых облаках на высоте 7–15 км, где наблюдаются температуры ниже – 15–200С. Потенциальная энергия такого облака равна энергии взрыва мегатонной термоядерной бомбы. Электрические заряды грозового облака, питающие молнии, равны 10–100 Кл и разнесены на расстояния от 1 до 10 км, а электрические токи, создающие эти заряды, достигают 10–100 А.

Молнии представляют собой гигантский электрический искровой разряд в атмосфере, проявляющийся обычно яркой вспышкой света и сопровождающийся громом. Чаще молния возникает в кучевых дождевых облаках, но иногда в слоисто-дождевых облаках и смерчах. Они могут проходить в самих облаках, ударять в землю, а иногда (один случай из 100) может проходить разряд от земли к облаку. Большинство молний линейные, но наблюдаются и шаровые. Молния характеризуется токами в десятки тысяч ампер, скоростью 10 м/с, температурой более 250000С и длительностью от десятых до сотых долей секунды.

Шаровая молния, образующаяся нередко вслед за ударом линейной молнии, обладает большой удельной энергией. Длительность существования шаровой молнии составляет от нескольких секунд до минут, а ее исчезновение может сопровождаться взрывом, разрушая стены, дымоходы при попадании в дома. Шаровая молния может проникнуть в помещение не только через открытое окно, форточку, но и через ничтожную щель или пробить стекло.

Молнии могут быть причиной тяжелых поражений и гибели людей, животных, пожаров, разрушений. Чаще прямым ударам молнии подвергаются сооружения, возвышающиеся над окружающими строениями. Например, неметаллические дымовые трубы, башни, пожарные депо и строения, одиночные деревья, стоящие на открытой местности. Часто молния поражает людей, не оставляя следов, может вызвать мгновенное трупное окоченение. Иногда молния, проникнув в помещение, снимает позолоту с картинных рам, обоев.

Опасны прямые удары молнии в воздушные линии связи с деревянными опорами, так как электрические заряды с проводов могут попасть на оконечную аппаратуру, вывести ее из строя, вызвать пожары, гибель людей. Прямые удары молнии опасны для линий электропередач, самолетов.

Чаще молния поражает людей, животных и растения на открытых местах, реже – в помещениях, еще реже в лесу под деревьями. В автомобиле человек лучше защищен от удара молнии, чем вне него. Дома с центральным

6

отоплением и водопроводом лучше всего защищены от удара молнии. В частных домах надо заземлять металлическую крышу.

Град – атмосферные осадки, обычно в теплое время года, в виде частичек плотного льда диаметром от 5 мм до 15 см, выпадающие вместе с ливневым дождем при грозе. Град наносит большой ущерб сельскому хозяйству, разрушая парники, теплицы, уничтожая растительность.

Засуха – комплекс метеорологических факторов в виде продолжительного отсутствия осадков в сочетании с высокой температурой и понижением влажности воздуха, приводящий к нарушению водного баланса растений и вызывающий их угнетение или гибель. Засухи различают весенние, летние и осенние. Особенность почв в РБ такова, что осенние и летние засухи, даже небольшой длительности, приводят к резкому падению урожая, к лесным и торфяным пожарам.

	Продолжительные дожди и ливни	также являются для РБ опасным
стихийным бедствием. Переувлажнение		почвы ведет к гибели урожая.

Особенно опасны продолжительные дожди во время уборки урожая.

Продолжительный дождь – жидкие атмосферные осадки, выпадающие непрерывно или почти непрерывно в течение нескольких суток,

которые вызывают паводки, затопление и подтопление. В отдельные годы такие дожди наносят огромный ущерб экономике.

Ливень – кратковременные атмосферные осадки большой

интенсивности, обычно в виде дождя или мокрого снега.

Кроме выше названных в Республике Беларусь часто имеют место и такие опасные явления как гололед, на дорогах гололедица, заморозки, туман, сильный снегопад и др.

Гололед – слой плотного льда, образующийся на земной поверхности и на предметах при намерзании переохлажденных капель дождя или тумана. Во время гололеда обычно происходят многочисленные дорожно-транспортные происшествия, а пешеходы получают различные травмы и увечья при падении. В РБ ежегодно получают травмы 780000 человек, из них 15% дети.

Туман – скопление продуктов конденсации в виде капель или

кристаллов, явление взвешенных в воздухе, непосредственно над поверхностью земли. Данное явление сопровождается значительным ухудшением видимости. В Республике Беларусь туман в летнее время бывает часто и является причиной роста дорожно-транспортных происшествий. Прекращение авиаперелетов из-за тумана наносит значительный экономический ущерб.

1.3. Чрезвычайные ситуации, вызванные опасными гидрологическими явлениями и процессами

Опасное гидрологическое явление – событие гидрологического происхождения или результат гидрологических процессов. Возникает под действием различных природных или гидродинамических факторов или их сочетаний, оказывающих поражающее воздействие на людей,

7

сельскохозяйственных животных и растения, объекты экономики и окружающую природную среду. К опасным гидрологическим явлениям следует отнести наводнения, половодья, паводки, затопления и т.п.

Наводнение – это значительное затопление водой местности, городов, населенных пунктов, сельскохозяйственных объектов и наносящее им ущерб (рис.2).

Рис.2. Наводнение

Причиной наводнений может быть как опасные гидрологические процессы, так и человек. Природными причинами являются формирование половодий и паводков, продолжительные дожди и ливни, снеготаяние, в результате чего может происходить затопление значительных территорий.

Антропогенными причинами наводнений являются: хозяйственная деятельность человека в речных бассейнах и руслах, строительство плотин и дамб без учета возможных наводнений, строительство дорог без учета движения сточных вод и др.

Наводнения бывают низкие, высокие, выдающиеся, катастрофические.

Так как этим стихийным бедствиям присуща цикличность, то:

-низкие наводнения происходят на равнинной местности один раз в 5–10 лет;

-высокие наводнения один раз в 20–25 лет и наносят большой ущерб;

-выдающиеся наводнения – один раз в 50–100 лет и охватывают целые речные бассейны, требуют массовой эвакуации людей, скота и имущества;

-катастрофические наводнения – один раз в 100–200 лет, наносят огромный экономический ущерб, вызывают гибель большого числа людей и животных, экологические катастрофы.

Как правило, наводнениям предшествуют половодья и паводки, которые вызывают затопление территории и образуют зону затопления.

Зона затопления – территория, покрываемая водой в результате превышения притока воды по сравнению с пропускной способностью русла реки.

8

Зона катастрофического затопления – зона затопления, на которой произошла гибель людей, сельскохозяйственных животных и растений, повреждены или уничтожены материальные ценности, а также нанесен ущерб окружающей природной среде.

Половодье – увеличение водности рек весной за счет таяния снега. Оно начинается, когда среднесуточная температура становится положительной. Уровень воды в реках Республики Беларусь поднимается на 2–3 м, иногда более 5 м и длится 15–20 суток. Наивысший уровень воды обычно наступает через 3–5 суток после начала половодья.

Паводок – это фаза водного режима реки, характеризующаяся интенсивным, обычно кратковременным увеличением расхода воды, вызываемая дождями или снеготаянием во время оттепелей. Она может многократно повторяться в различные сезоны года. Наводнения весной часто вызываются заторами и зажорами на реках.

Затор – это скопление льда в русле, ограничивающее течение реки, в результате чего происходит подъем воды и ее разлив. Затор образуется обычно в конце зимы и в весенний период при вскрытии рек во время разрушения ледяного покрова. Состоит он из крупных и мелких льдин.

Главной причиной образования затора является задержка процесса вскрытия льда на тех реках, где кромка ледяного покрова весной смещается с юга на север по течению. При этом движущийся сверху раздробленный лед встречает на своем пути еще не нарушенный ледяной покров. Различные русловые препятствия, как, например, крутые повороты, сужения, острова, изменение уклона поверхности от большего к меньшему, лишь усиливают процесс.

В строении затора выделяются три характерных участка: замок –

покрытый трещинами ледяной покров или перемычка изо льда, заклинивших русло; собственно затор (голова затора) – многослойное скопление хаотически расположенных льдин, подвергшихся интенсивному торошению; хвост – примыкающее к затору однослойное скопление льда в зоне подпора. Длина головной части затора обычно превышает ширину реки в 3-5 раз. На этом участке скопление льда имеет максимальную толщину. Длина хвоста затора на крупных реках может достигать нескольких десятков километров. На средних реках общая длина затора может быть от одного до нескольких километров. Затор льда – явление кратковременное. Высокий уровень держится обычно от 0,5 до 1,5 суток. Бывали случаи и более длительного стояния, но они всегда связаны с похолоданием и сокращением стока воды. Спад уровня обычно происходит за 10-15 суток

Зажор – это скопление шуги, которая представляет собой рыхлый лед, находящийся подо льдом. Зажор наблюдается в начале зимы, в то время как затор – в конце зимы и весной. Зажоры образуются в период формирования ледяного покрова. Они вызывают подъем воды выше по течению реки. Подъем воды в реках вызывают и нагоны.

Нагон – это подъем уровня воды, вызванный воздействием ветра на водную поверхность. Такие явления случаются в устьях крупных рек, на больших озерах и водохранилищах.

Одной из разновидностей опасных гидрологических процессов является подтопление.

9

Подтопление – повышение уровня грунтовых вод, нарушающее нормальное использование территории, строительство и эксплуатацию расположенных на ней объектов. Оно также наносит ущерб экономике и социальной сфере.

К основным характеристикам последствий наводнения относятся: численность населения, оказавшегося в зоне наводнения, количество населенных пунктов, предприятий, протяженность автомобильных и железных дорог, линий электропередач, связи и коммуникаций, оказавшихся в зоне затопления, количество погибших животных и разрушенных мостов.

Различают прямой и косвенный ущерб от наводнений.

Прямой ущерб составляют степень повреждения домов, показатели гибели скота, урожая и т.д. Косвенный ущерб – это затраты на эвакуацию, на доставку продуктов питания пострадавшим, строительных материалов, на тушение возможных пожаров от коротких замыканий в электросистемах и т.д. Прямой и косвенный ущерб находятся, как правило, в соотношении 70:30.

1.4. Чрезвычайные ситуации, вызванные природными пожарами

Природный пожар – неконтролируемый процесс горения, стихийно возникающий и распространяющийся в природной среде.

Чаще всего бывают лесные, торфяные и реже полевые (горят созрев-

шие хлеба) пожары. Они возникают как по вине человека, так и в результате самовозгорания от Солнца или от удара молний. Статистика показывает, что 80% возгораний происходит по вине человека и только около 20% по вине природы. Так, если при жаркой погоде дождей не бывает 15–18 суток, то лес становится настолько сухим, что возможно самовозгорание. Самовозгорание торфа происходит еще реже, только в 5 случаях из 100. Возможность возникновения пожаров определяется степенью пожарной опасности леса. Для этого разработана шкала оценки лесных участков по степени опасности возникновения в них пожаров (табл. 1.2).

Таблица 1.2 Шкала оценки лесных участков по степени опасности возникновения в них пожаров

Класс		Наиболее вероятные виды пожаров, условия и	Степень
пожарной	Объект загорания	продолжительность периода	пожарной
опасности		возникновения и распространения	опасности
	Хвойные молодняки,	В течение всего пожароопасного сезона
	сосняки,	возможны низовые, на участках сухостоя –
5	захламленные вырубки	верховые	Высокая
	Сосняки с наличием	Низовые возможны в течение всего
4	соснового подростка	пожароопасного сезона, верховые – в период	Выше
	или подлеска	пожарных максимумов	средней
	Сосняки-черничники,	Низовые и верховые пожары возможны в
3	ельники-брусничники	период летнего пожароопасного максимума	Средняя
	Сосняки и ельники,	Возникновение пожаров возможно в период	Ниже
2	смешанные с	пожарных максимумов	средней
	лиственными
	породами
	Ельники, березняки,	Возникновение пожара возможно только при
1	осинники, ольховники	длительной засухе	Низкая

10

Больше всего от огня страдает сельское хозяйство: гибнут деревья, кустарники, заготовленная лесная продукция, торф, строения, различные сооружения, животные и т.д.

Классификация лесных пожаров

В зависимости от характера возгорания и состава леса пожары подразделяются на: низовые, верховые и почвенные.

Почти все они в начале своего развития носят характер низовых пожаров, и если создаются определенные условия, то переходят в верховые или почвенные.

Важнейшими характеристиками пожаров являются скорость распространения для низовых и верховых пожаров, а также глубина прогорания для почвенных. На основании этого пожары подразделяются на

слабые, средние и сильные.

Скорость распространения слабого низового пожара не превышает 1

м/мин, среднего – от 1 до 3 м/мин, сильного – свыше 3 м/мин.

Слабым подземным (почвенным) считается такой пожар, у которого глубина прогорания не превышает 25 см, средним – от 25 до 50 см. сильным – более 50 см. Интенсивность горения зависит от состояния и запаса горючих материалов, уклона местности, времени суток и силы ветра.

По скорости распространения огня низовые и верховые пожары подразделяются на устойчивые и беглые.

Беглые низовые пожары характеризуются быстрым продвижением кромки огня, когда горит сухая трава и опавшая листва. Они чаще происходят весной и в травянистых лесах, обычно не повреждают взрослые деревья, но часто создают угрозу возникновения верхового. При устойчивых низовых пожарах кромка огня продвигается медленно, образуя много дыма. Они типичны для второй половины лета.

Особенно большой ущерб наносят верховые пожары. Подземные пожары являются следствием низовых и верховых, их называют торфяными. Иногда загораются целые торфяные залежи.

По площади, охваченной огнем, лесные пожары подразделяются на 6 классов: 1 – загорание площадью 0,1–0,2 га; 2 –

малый пожар, площадью 0,2–2 га; 3 – небольшой пожар, площадью 2,1–20 га; 4 – средний пожар, площадью 21–200 га; 5 – крупный пожар, площадью 201– 2000 га; 6 – катастрофический пожар, площадью более 2000 га.

Лесные и торфяные пожары наносят огромный материальный ущерб. Кроме того, наносится огромный экологический ущерб, разрушаются экологические системы. В Республике Беларусь лесной массив занимает 38% от общей территории. Число возникающих лесных пожаров зависит от погодных условий и от видов растений. Чаще происходит возгорание хвойных деревьев. Количество лесных пожаров за десять лет с 2000 по 2010 год составило в среднем около 1000 пожаров в год, но в отдельные годы количество пожаров превышало 3000.