Что такое оползни и сели. Лавины, обвалы, оползни, сели

Все что окружает нас, наполнено движением, грандиозными перемещениями веществ как внутри планеты, так и на ее поверхности. Процессы, о которых будет рассказано в данной статье, могут происходить практически незаметно. Лишь в моменты катаклизмов (землетрясений, схода каменных или снежных лавин и пр.) они могут довольно сильно заявить о себе.

Общая информация

Множество стихийных бедствий угрожает обитателям планеты с самого зарождения цивилизации, и невозможно найти на Земле полностью безопасное место.

К стихийным бедствиям, способным привести к колоссальным ущербам, относятся наводнения, вулканические извержения, землетрясения, снежные заносы, ураганы, засухи, селевые потоки, лавины, бури, оползни и обвалы. В некоторых случаях к ним можно отнести пожары (торфяные и лесные).

Обвал, лавина, оползень - это природные процессы огромной разрушительной силы, сопровождающие эволюцию Земли. Происходят сейчас, будут возникать в будущем, пока через миллиарды лет все не застынет в виде единого каменного шара.

Обвалы: определение

Что такое обвал? Значение слова «обвал»: отрыв и стремительное падение с обрывистых, крутых склонов гор огромных объемов пород по причине потери их сцепления с материнской основой. Это могут быть как обломки скал, так и снежные глыбы, обрушившиеся с гор. При обвалах могут происходить отрывы льда, снежных карнизов и мостов.

Обвал - это природный процесс, который начинается постепенно, с возникновения трещин на склонах. Очень важно вовремя обнаружить его первые признаки для правильного прогнозирования событий и проведения соответствующих профилактических мероприятий.

К профилактическим мерам относится постоянный контроль за опасными участками. При разработке горных пород не следует применять технологии, провоцирующие образование обвалов.

Виды и причины обвалов

Обвалы бывают трех видов:

• малые - с объемом оторванных глыб до нескольких десятков кубометров;
• средние - с массой обрушившихся пород более нескольких сотен метров кубических;
• крупные - с весом глыб больше 10 миллионов куб. метров.

• ослабление сцепки горных пород, происходящее под воздействием подмыва,
• растворение,
• выветривание,
• тектонические явления.

Все зависит от геологической структуры местности, присутствия трещин на склонах, а также дробления горных пород.

Процесс образования

Обвал - это процесс, большей частью возникающий в горах в весенний период, что вовсе не случайно. Как это происходит? Под действием осенних дождей происходит намокание пород, и имеющиеся трещины наполняются водой. В зимнее время жидкость замерзает, по причине чего расширяется и давит на стенки, тем самым, раздвигая трещины. Такой процесс происходит многократно, в результате чего ледяные «клинья» подтачивают глыбы, постепенно раскалывая их на разные части.

В итоге наступает момент, когда от основной материнской породы откалываются отдельные куски и огромными массами обрушиваются вниз по склонам.

Часто мощность льда дополняется помощью текучих вод, которые, омывая склоны долин, потихоньку подтачивают грунтовую основу. Подмытые породы рушатся под силой собственной тяжести и засыпают долину реки. Так происходит образование горных озёр. Яркими примерами могут послужить такие природные водоемы как Сарезское озеро (представлено ниже), Рица и др.

Оползень

В отличие от обвалов, оползни представляют собой смещение огромных объемов горных пород по крутому склону под влиянием собственной силы тяжести.

Главные причины появления оползней:

Подмыв основания склона водой, увеличивающий его крутизну;

Выветривание или чрезмерное увлажнение, ослабляющее прочность пород;

Сейсмические процессы;

Разработка горных пород с нарушением технологих процессов;

Уничтожение растительного ландшафта и вырубка деревьев на склонах;

Нерациональное применение агротехники при распахивании склонов под сельскохозяйственные угодья.

Оползни образуются в самых различных породах. Это происходит по причине ослабления их крепости или дисбаланса равновесия. Провокаторами возникновения оползней являются природные явления (сейсмические толчки, увеличение крутизны склонов, подмыв породы) и искусственные факторы (вырубка лесов, размыв грунта, нерациональное ведение сельскохозяйственных работ).

По данным международной статистики, примерно 80 % оползней нашего времени связаны с человеческой деятельностью. Большое количество подобных природных явлений возникает в горах (на высоте 1,0-1,7 тысяч метров).

Оползни сходят круглый год, но самые большие объемы перемещаются в весенний и летний периоды.

Обвал представляет собой природное явление, способное разрушать транспортные магистрали, создавать естественные плотины с образованием в дальнейшем озер. В результате данного явления даже возможны переливы огромных объемов воды из водохранилищ.

Обвал - это природное стихийное бедствие, способное многое изменить в природе. Ниже представлен один из самых ужасных из всех произошедших (известных) обвалов в мире.

Самый катастрофичный обвал в мире

Самый крупный обвал - это Усойский, случившийся в 1911 году зимой на Центральном Памире (на территории бывшего кишлака Усой). Со склонов Музкольского хребта, находящегося на высоте 5 тыс. метров над уровнем моря, в долину речки Мургаб обрушилось немыслимое количество обломков скал и грунтовых масс. Во время происходящего обвала на этой территории наблюдалось землетрясение.

Объем обрушившейся массы составил 2,2 млрд кубических метра. Последствием разрушительного процесса стало появление естественной огромной плотины, перекрывшей реку Мургаб и, как следствие, образование озера Сарезское длиной 75 километров и шириной до 3,4 км. Его максимальная глубина - 505 метров.

После тщательного изучения местности и произведенных расчетов специалистами были сделаны следующие выводы: эпицентр землетрясения располагался в том же месте, где случился обвал, причем, энергия обоих катаклизмов оказалась равной. Выходит, что причиной землетрясения был обвал.

До сих пор никому не известно, были ли когда-либо на земном шаре подобные, феноменальных объемов обвалы.

После многолетних геологических исследований секреты знаменитой Усойской катастрофы были раскрыты. Пласты, простирающиеся на склонах гор, имеют уклон в направлении долины р. Мургаб. Наиболее крепкие и прочные породы были расположены выше мягких подстилающих. В течение многих тысячелетий река Мургаб подмывала крутые склоны долины, чем и было вызвано ослабление связи пород с материнским основанием.

Камни обрушивались с силой, которая привела к порождению мощной сейсмической волны, несколько раз обежавшей вокруг Земли и зарегистрированной всеми сейсмическими станциями мира.

О мероприятиях по предотвращению катастроф

Активными мероприятиями по предупреждению селей, оползней и обвалов является создание гидротехнических и инженерных сооружений: подпорных стенок, контрбанкетов, свайных рядов и пр.

Есть и достаточно простые способы, которые не требуют значительных расходов стройматериалов. К ним относятся следующие мероприятия:

• частая срезка масс земли с верхней части и последующее их размещение у подножия откосов с целью снижения угрожающего состояния;
• обустройство дренажных систем для отвода подземных вод, находящихся выше уровня возможного оползня;
• посев трав, посадка насаждений (деревьев и кустарников) для защиты склонов,
• завоз песка и гальки с целью укрепления берегов естественных водоемов.

Оползни, сели и обвалы относятся к опасным геологическим явлениям.

В 1911г. на Памире землетрясение вызвало гигантский оползень. Оползло около 2,5 млрд м 3 почвы. Был завален кишлак Усой с его жителями. Оползень перегородил долину реки Мургаб, и образовавшееся завальное озеро затопило кишлак Сараз. Высота этой образовавшейся плотины достигла 300 м, максимальная глубина озера - 284 м, протяженность - 53 км. Такие масштабные бедствия бывают нечасто, но беды приносят неисчислимые.

Оползни - это смещение масс горных пород вниз по склону под действием силы тяжести.

Оползни образуются в различных породах в результате нарушения их равновесия, ослабления прочности. Они вызываются как естественными, так и искусственными (антропогенными) причинами. К естественным причинам относятся увеличение крутизны склонов, подмыв их основании морскими и речными водами, сейсмические толчки и др. Искусственными причинами являются разрушение склонов дорожными выемками, чрезмерным выносом грунта, вырубкой леса, неправильной агротехникой сельскохозяйственных угодий на склонах и т. п. Согласно международной статистике до 80% современных оползней связано с антропогенным фактором. Они могут возникать и от землетрясений.

Оползни происходят при крутизне склона 10° и более. На глинистых грунтах при избыточном увлажнении они могут возникать и при крутизне в 5-7°.

Оползни классифицируются по масштабам явления, активности, механизму и мощности оползневого процесса, месту образования.

По масштабу оползни подразделяются на крупные, средние и мелкомасштабные.

Крупные оползни вызываются, как правило, естественными причинами и образуются вдоль склонов на сотни метров. Их толщина достигает 10-20 м и более. Оползневое тело часто сохраняет свою монолитность.

Средние и мелкомасштабные оползни имеют меньшие размеры и характерны для антропогенных процессов.

Масштаб оползней характеризуется вовлеченной в процесс площадью. В этом случае они подразделяются на грандиозные - 400га и более, очень крупные - 200-400 га, крупные - 100-200 га, средние – 50-100 га, мелкие – 5-50 га и очень мелкие - до 5 га.

По активности оползни могут быть активными и неактивными. Их активность определяется степенью захвата коренных пород склонов и скоростью движения, которая может составлять величину от 0,06 м/год до 3 м/с.

На активность оказывают влияние породы склонов, составляющие основу оползня, а также наличие влаги. В зависимости от количественных показателей присутствия воды оползни делятся на сухие, слабовлажные, влажные и очень влажные.

По механизму оползневого процесса оползни подразделяются на оползни сдвига, выдавливания, вязкопластические, гидродинамического выноса, внезапного разжижения. Часто оползни имеют признаки комбинированного механизма.

По месту образования оползни подразделяют на горные, подводные, снежные и искусственных земляных сооружений (котлованов, каналов, отвалов пород).

По мощности оползни могут быть малыми, средними, крупными и очень крупными. Они характеризуются объемом смещающихся пород, который может составлять от сотен до 1 млн. м 3 . Разновидностью оползней являются снежные лавины. Они представляют собой смесь кристаллов снега и воздуха. Крупные лавины возникают на склонах 25-60°. Они наносят большой ущерб, вызывают гибель людей. Так, 13 июля 1990 г. на пике Ленина на Памире в результате землетрясения сход большой снежной лавины снес лагерь альпинистов, располагавшийся на высоте 5300 м. Погибли 48 человек. Это была самая крупная трагедия отечественного альпинизма.

Сели (селевые потоки). 8 июня 1921 г. в 24 ч на г. Алма-Ату со стороны гор обрушилась масса земли, ила, камней, снега, песка, подгоняемая могучим потоком воды. Этим потоком были снесены находившиеся у подножья гор дачные строения вместе с людьми, животными, фруктовыми садами. Страшный поток ворвался в город, превратил его улицы в бушующие реки с крутыми берегами из разрушенных домов. Дома вместе с фундаментами срывались и уносились бурным потоком. Результатом оказались большие человеческие жертвы и огромный материальный ущерб. Причина селя - сильнейшие ливни в верхней части бассейна реки Малой Алмаатинки. Общий объем грязекаменной массы в 2 млн. м 3 перерезал город 200-метровой безжизненной полосой. Это только Сель - это бурный грязевый или грязекаменный поток, внезапно возникающий в руслах горных рек.

Непосредственными причинами зарождения селей являются сильные ливни, промыв перемычек водоемов, интенсивное таяние снега и льда, а также землетрясения и извержения вулканов. Возникновению селей способствуют и антропогенные факторы, к которым относятся вырубка лесов и деградация почвенного покрова на горных склонах, взрывы горных пород при прокладке дорог, вскрышные работы в карьерах, неправильная организация отвалов и повышенная загазованность воздуха, губительно действующая на почвенно-растительный покров.

один пример беды, которую может принести сель.

При движении сель представляет собой сплошной поток из грязи, камней и воды. Селевые потоки могут переносить отдельные обломки горных пород массой в 100-200 т и более. Передний фронт селевой волны образует «голову» селя, высота которой может достигать 25 м.

Селевые потоки характеризуются линейными размерами, объемом, скоростью движения, структурным составом, плотностью, продолжительностью и повторяемостью.

Длина русел селей может составлять величину от нескольких десятков метров до нескольких десятков километров. Ширина селя определяется шириной русла и колеблется от 3 до 100 м. Глубина селевого потока может быть от 1,5 до 15 м.

Объем селевой массы может быть равен десяткам, сотням тысяч и миллионам кубических метров.

Скорость движения селей на отдельных участках русла имеет различную величину. В среднем она колеблется в пределах от 2 до 10 м/с и более.

Продолжительность перемещения селей чаще всего составляет 1-3 ч, реже - 8 ч и более.

Повторяемость селей в зависимости от разных селеопасных районов различна. В районах ливневого и снегового питания сели могут повторяться несколько раз в течение года, но чаще один раз в 2-4 года. Мощные сели наблюдаются один раз в 10-12 лет и более.

Сели подразделяются по составу переносимого материала, характеру движения и мощности.

По составу переносимого материала различают:

грязевые потоки - смесь воды, мелкозема и небольших камней;

грязекаменные потоки - смесь воды, мелкозема, гравия, гальки и небольших камней;

водокаменные потоки - смесь воды с крупными камнями.

По характеру движения сели подразделяются на связные и несвязные потоки. Связные потоки состоят из смеси воды, глины, песка и представляют собой единое пластичное вещество. Подобный сель, как правило, не следует по изгибам русла, а выпрямляет их. Несвязные потоки состоят из воды, гравия, гальки и камней. Поток следует изгибом русла с большой скоростью, подвергая его разрушению. По мощности сели подразделяют на катастрофические, мощные, средней и малой мощности.

Катастрофические сели характеризуются выносом материала более 1 млн. м 3 . Они случаются на земном шаре один раз в 30-50 лет.

Мощные сели характеризуются выносом материала объемом в 100 тыс. м 3 . Подобные сели возникают редко.

При селях слабой мощности вынос материала наблюдается незначительный и составляет величину менее 10 тыс. м 3 . Они возникают ежегодно.

Обвалы (горный обвал) - отрыв и катастрофическое падение больших масс горных пород, их опрокидывание, дробление и скатывание на крутых и обрывистых склонах.

Обвалы природного происхождения наблюдаются в горах, на морских берегах и обрывах речных долин. Они происходят в результате ослабления связанности горных пород под воздействием процессов выветривания, подмыва, растворения и действия силы тяжести. Образованию обвалов способствуют: геологическое строение местности, наличие на склонах трещин и зон дробления горных пород.

Чаще всего (до 80%) современные обвалы связаны с антропогенным фактором. Они образуются в основном при неправильном проведении работ, при строительстве и горных разработках.

Обвалы характеризуются мощностью обвального процесса (объемом падения горных масс) и масштабом проявления (вовлечения в процесс площади).

По мощности обвального процесса обвалы подразделяются на крупные (отрыв пород объемом 10 млн. м 3), средние (до 10 млн. м 3) и мелкие (менее 10 млн. м 3).

По масштабу проявления обвалы подразделяются на огромные (100-200 га), средние (50-100 га), малые (5-50 га) и мелкие (менее 5 га).

Последствия оползней, селей, обвалов. Оползни, сели, обвалы наносят большой ущерб народному хозяйству, природной среде, приводят к человеческим жертвам.

Основными поражающими факторами оползней, селей и обвалов являются удары движущихся масс горных пород, а также заливание и заваливание этими массами свободного ранее пространства. В результате происходит разрушение зданий и других сооружений, скрытие толщами пород населенных пунктов, объектов народного хозяйства, лесных угодий, перекрытие русел рек и путепроводов, гибель людей и животных, изменение ландшафта.

В частности, эти опасные геологические явления угрожают безопасности движения железнодорожных поездов и другого наземного транспорта в горной местности, разрушают и повреждают опоры мостов, рельсы, покрытия автомобильных дорог, линии электропередач, связи, нефтепроводы, гидроэлектростанции, рудники и другие промышленные предприятия, горные селения, вакационные объекты.

Существенный ущерб наносится сельскому хозяйству. Селевые потоки приводят к затоплению и завалам сельскохозяйственных культур обломочными материалами на площадях в сотни и тысячи гектаров. Пахотные земли, расположенные ниже оползневых участков, часто заболачиваются. При этом происходят потери урожая и интенсивный процесс выбывания земель из сельскохозяйственного оборота.

Существенный ущерб этими явлениями может наноситься культурному и историческому наследию народов, населяющих горные местности.

Масштабы последствий определяются:

численностью населения, оказавшегося в зоне оползня;

числом погибших, раненых и оставшихся без крова;

количеством населенных пунктов, попавших в зону стихийного бедствия;

количеством объектов народного хозяйства, лечебно-оздоровительных и социально-культурных учреждений, оказавшихся разрушенными и поврежденными;

площадью затопления и заваливания сельскохозяйственных угодий;

количеством погибших сельскохозяйственных животных.

Вторичными последствиями этих стихийных бедствий являются ЧС, связанные с разрушениями технологически опасных объектов, а также прерыванием хозяйственной и вакационной деятельности.

Оползни, сели и обвалы на территории РФ имеют место в горных районах Северного Кавказа, Урала, Восточной Сибири, Приморья, острова Сахалин, Курильских островов, Кольского полуострова, а также по берегам крупных рек.

Часто оползни приводят к масштабным катастрофическим последствиям. Так, оползень 1963 г. в Италии объемом 240 млн. м 3 накрыл 5 городов, погубив при этом 3 тыс. человек.

В 1989 г. оползни в Чечено-Ингушетии повлекли за собой повреждения в 82 населенных пунктах 2518 домов, 44 школ, 4 детских садов, 60 объектов здравоохранения, культуры и бытового обслуживания.

В 1985г. в Колумбии в результате извержения вулкана Руис возник гигантский сель, который захлестнул г. Армеро, в результате чего погибли 22 тыс. человек и было уничтожено 4,5 тыс. жилых и административных зданий.

В 1982 г. селевой поток протяженностью 6 км и шириной до 200 м обрушился на поселки Шивея и Аренда Читинской области. Были разрушены дома, мосты, 28 усадеб, размыты и занесены 500 га посевных площадей, погибли люди.

Сель – стремительный бурный грязевый или грязе-каменный поток, состоящий из смеси воды, песка, глины и обломков горных пород, внезапно возникающий в бассейнах небольших горных рек. Причина его возникновения - интенсивные и продолжительные ливни, быстрое таяние снега или ледников, прорыв водоемов, реже - землетрясения, извержения вулканов.

Обладая большой массой и высокой скоростью передвижения (до 40 км/ч), сели разрушают здания, дороги, линии электропередач, приводят к гибели людей и животных. Крутой передний фронт селевой волны высотой от 5 до 15 м образует «голову» селя (максимальная высота вала водогрязевого потока может достигать 25 м), длина русел селей - от нескольких десятков метров до нескольких десятков километров.

Особенно активно селевые потоки формируются на Северном Кавказе. Вследствие негативной роли антропогенного фактора (уничтожение растительности, выработка карьеров и др.) начали развиваться селевые явления и на Черноморском побережье Северного Кавказа (район Новороссийска, участок Джубга - Туапсе - Сочи).

Защитные мероприятия:

 Укрепление горных склонов (посадка леса);

 Противоселевые плотины, дамбы, канавы;

 Периодический спуск воды с горных водоемов;

 Сооружение защитных стенок вдоль русел рек;

 Снижение скорости таяния снега в горах путем создания дымовых завес.

 Улавливание селевых потоков в специальные котлованы, расположенные в руслах рек.

 Эффективная система оповещения и предупреждения.

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

Обвал происходит под влиянием процессов выветривания, движения подземных и поверхностных вод, подмыва или растворения породы, колебания почвы. чаще всего обвалы происходят в период дождей, таяния снега, при проведении взрывных и строительных работ.

Поражающими факторами обвала является падение тяжелых масс горных пород, способных повредить, раздавить даже прочные сооружения либо засыпать их грунтом, преградив доступ к ним. Другая опасность обвалов состоит в возможном запруживании рек и обрушении берегов озер, воды которых в случае прорыва могут стать причиной наводнений или селевых потоков.

Признаками возможного обвала являются многочисленные трещины в отвесных скалах, нависающие блоки, появление отдельных фрагментов скал, глыб, отделяющихся от основной породы.

Оползень - скользящее смещение масс горных пород вниз по склону под влиянием силы тяжести; возникает, как правило, вследствие подмыва склона, переувлажнения, сейсмических толчков и других факторов.

Причинами возникновения оползней могут служить следующие факторы.

1. Естественно-природные:

Землетрясения;

Переувлажнение склонов осадками;

Увеличение крутизны склона в результате подмыва водой;

Ослабление прочности твердых пород при выветривании, вымывании или выщелачивании

Наличие в толще грунта размягченных глин, плывунных песков, ископаемого льда:

2. Антропогенные:

Вырубка лесов и кустарников на склонах. Причем вырубка может происходить намного выше места будущего оползня, но вода не будет задерживаться растениями вверху, в результате чего грунты переувлажняются далеко внизу;

Взрывные работы, которые являются, по сути, локальным землетрясением и способствуют развитию трещин в породах;

Распахивание склонов, чрезмерный полив садов и огородов на склонах;

Разрушение склонов котлованами, траншеями, дорожными выемками,

Закупоривание, засорение, заваливание мест выхода подземных вод;

Строительство жилья и промышленных объектов на склонах, что ведет к разрушениям склонов, увеличению силы тяжести, направленной вниз по склону.

Поражающим фактором оползней являются тяжелые массы грунта, засыпающие или разрушающие все на своем пути. Поэтому главный показатель оползня - это его объем, измеряемый в кубометрах.

В отличие от обвалов, оползни развиваются значительно медленнее, и есть немало признаков, позволяющих своевременно обнаружить зарождающийся оползень.

Признаки зарождающегося оползня:

· разрывы и трещины в грунте, на дорогах;

· нарушения и разрушения подземных и наземных коммуникаций;

· смещение, отклонение от вертикали деревьев, столбов, опор, неравномерное натяжение или обрыв проводов;

· искривление стен зданий и сооружений, появление на них трещин;

· изменение уровня воды в колодцах, скважинах, в любых водоемах.

К мерам по предупреждению оползней относятся: наблюдение за состоянием склонов; анализ и прогнозирование возможности оползней; проведение комплексных инженерных защитных работ; обучение лиц, проживающих, работающих и отдыхающих в опасной зоне, правилам безопасности жизнедеятельности.

Снежные лавины возникают в результате накапливания снега на горных вершинах при обильных снегопадах, сильных метелях при резком понижении температуры воздуха. Лавины могут сходить и при образовании глубинной изморози, когда в толще снега возникает рыхлый слой (снег-плывун).

Сход снежных лавин ежегодно наблюдается в горных районах Северного Кавказа, Сахалина, Камчатки, Магаданской области, в Хибинах, на Урале.

Большинство лавин спускается по определенным лоткам - узким ложбинам на крутых горных склонах. По этим ложбинам одновременно может сорваться 200–300, а иногда до 500 тыс. т снега.

Кроме лотковых лавин, различают основные и прыгающие лавины. Основные лавины соскальзывают в неопределенных местах со склонов гор, как правило, они невелики и не представляют особой опасности. Прыгающие лавины - это лотковые лавины, которые на своем пути встречают «трамплины» и с большой силой «прыгают» через них, приобретая возрастающую скорость движения, а в результате увеличивается сила разрушения.

Нередко лавины возникают внезапно и начинают первоначальное свое движение бесшумно. При движении лавин в узких горных ущельях впереди них движется нарастающая по силе воздушная волна, приносящая еще большие разрушения в сравнении с падающей массой снега. Неоднократный сход снежных лавин оставляет глубокие следы в горном ландшафте. Часто лавины падают в русла рек и перегораживают их, образуя на длительное время запруды.

Лавинную опасность вызывают резкие перемены погоды, обильные снегопады, сильные метели, дожди. Для предупреждения лавинной опасности существует специальная горно-лавинная служба.

Катастрофические снежные лавины в мире происходят в среднем не реже одного раза в два года, а в отдельных горных районах - не реже одного раза в 10–12 лет.

При попадании людей под снежные лавины следует помнить о том, что человек, будучи засыпанным лавинным снегом, может оставаться в живых только несколько часов, причем шанс на выживание тем выше, чем тоньше слой снега над ним. Среди людей, находившихся в лавине не более 1 ч, могут выжить до 50%, через 3 ч вероятность остаться в живых не превышает 10%. Поэтому работы по спасению людей, попавших в лавину, должны начинаться еще до прибытия спасательного отряда.

При обнаружении засыпанного прежде всего освобождают голову, очищают от снега рот, нос, уши; далее осторожно (учитывая возможность наличия переломов) извлекают его из-под снега, переносят в защищенное от ветра место, укутывают в сухую одежду, дают горячее питье, а при отсутствии признаков жизни - приступают к искусственной вентиляции легких и другим реанимационным мероприятиям.

Д ействия населения при угрозе схода оползней, обвалов, селей

Население проживающее в оползне-, селе- и обвалоопасных зонах, должно знать очаги, возможные направления движения и основные характеристики этих опасных явлений. Население горных районов обязано укреплять свои дома и территории, на которых они возведены, а также участвовать в работах по возведению защитных гидротехнических и других защитных инженерных сооружений.

Оповещение населения о стихийных бедствиях проводится посредством сирен, радио-, телевещания, а также посредством местных систем оповещения, непосредственно связывающих подразделение гидрометеослужбы с населенными пунктами в опасных зонах.

Перед тем как покинуть дом или квартиру при эвакуации, необходимо имущество со двора или балкона убрать в дом, наиболее ценное имущество, которое нельзя взять с собой, укрыть от воздействия влаги и грязи двери, окна, вентиляционные и другие отверстия нужно плотно закрыть, выключить электричество, газ и воду.

Легковоспламеняющиеся и ядовитые вещества следует вынести из дома и по возможности захоронить в яме или спрятать в погреб.

Во всем остальном граждане должны действовать в соответствии с порядком, установленным для организованной эвакуации.

Если оповещения об опасности не было или оно сделано непосредственно перед стихийным бедствием, то жители, не заботясь об имуществе, должны быстро уходить в безопасное место. Естественными местами для спасения от селя или оползня являются склоны гор и возвышенности, не предрасположенные к оползневому, обвальному процессу или затоплению селевым потоком. При подъеме на безопасные склоны нельзя использовать долины, ущелья и выемки, поскольку в них могут образоваться побочные русла основного селевого потока, В случае, когда люди, здания и сооружения оказываются на поверхности движущегося оползневого участка, следует, покинув помещения, передвигаться по возможности вверх, остерегаясь при торможении оползня скатывающихся с его тыльной части камней, обломков конструкций, земляного вала, осыпей. При остановке быстро движущегося оползня возможен сильный толчок. Это представляет большую опасность для находящихся на оползне людей.

Когда огромные массы горных пород свергаются со склонов под воздействием силы тяжести, спастись способен не каждый. Особенно если речь идёт о зародившемся высоко в горах оползне или селе, когда огромное количество осадочных пород, разбавленных водами рек, ливней или растаявших снегов, на огромной скорости несётся вниз.

Оползень являет собой отделившуюся со склонов массу рыхлых пород, которая сползает вниз по наклонной плоскости, не теряя связности и монолитности. Они могут быть как сухими, так и увлажнёнными, чтобы создать жидкое течение.

Каждый оползень имеет свою скорость, а потому нередко бывает так, что процесс движения человеческому глазу совершенно незаметен, поскольку составляет лишь 0,06 метра в год. Правда, так бывает далеко не всегда: оползни вполне способны нестись и на сногсшибательной скорости – 3 м/с.

В этом случае, если соответствующие службы не успевают предупредить население про оползни, обвал нередко имеет катастрофические последствия. Например, один из самых крупных оползней, сошедший в результате землетрясения в Таджикистане, имел ширину четыреста метров, а длину более четырёх километров. После того как огромные массы мчавшейся породы в тот день накрыли селение Шарора, последствия оказались ужасны: оползни погребли под собой 50 домов, в результате чего погибло более двухсот человек.

Передвигаться оползни могут на разные расстояния, вплоть до четырёхсот гектаров, а по количеству движущейся массы оползни бывают:

• малые – обвал рыхлой массы до 10 тыс. м3;
• средние – обвал грунта 100 тыс. м3;
• крупные – обвал рыхлых масс 1000 м3;
• крупнейшие – обвал более 1 тыс. м.3.

Появление оползней

Чаще всего оползень образуется на побережье рек, водоёмов и на склонах гор: 90% сдвигов зафиксировано на высоте от одного до двух километров. При этом обвал формируется на склонах, угол которых составляет девятнадцать градусов, а на глинистой почве при сильном увлажнении пород, оползни сходят и при уклоне в пять градусов.

Несмотря на то, что причины возникновения такого смещения земли различны, образовываются оползни в основном из-за подмыва пород водой в сочетании с выветриванием и переувлажнением. Также оползень может сойти в результате землетрясения, подмыва склонов морскими или речными водами.

Обвал грунта, вызванный природными причинами, происходит в основном после ливней, которые настолько сильно смачивают почву, что она становится подвижной. В этот момент сила трения, которая сцепляет её со склонами, оказывается слабее силы тяжести, что приводит горные породы в движение.

Одними из наиболее опасных и неизученных является подводный оползень, что образуется во время движения осадочных горных пород на краю шельфа (последствия опасны тем, что поднимают цунами). Согласно статистическим данным, около 80% оползней происходят из-за человеческой деятельности – прокладыванием дорог на склонах, вырубки лесов, неразумного ведения сельского хозяйства.

Селевый поток

Несмотря на то, что сель также является спускающимся потоком рыхлых масс, от оползней он отличается тем, что являет собой текущую вниз горную реку, в которую попало огромное количество рыхлой породы.

Причины их появления – обильные дожди, усиленное таяние снегов, обрушение в реку большого количества рыхлого грунта или прорыв завалов, из-за чего происходит резкий подъём воды.

После чего река преобразовывается в большой поток разрушительной силы, и в таком селе находится смесь из воды, камней, рыхлого грунта (около 60%). Высота передней линии селя составляет от 5 до 15 метров, а волна способна подняться до 25 метров.

Чем выше зарождаются сели, тем разрушительнее обвал. Высокогорные селевые потоки начинаются на высоте, превышающей 2,5 тыс. км. Такая сель с одного квадратного километра может вынести около 26 тыс. м3 горных пород. Тогда как среднегорные сели (от 1 до 2,5 тыс. км) с площади подобного размера выносят от 5 до 15 тыс. м3, низкогорные – не более 5 тыс. м3.

Формируются сели по-разному:

• Если обвал был вызван эрозионными процессами, за счёт смыва и размыва близлежащего грунта в поток сначала попадает обломочный материал, после чего непосредственно образуется селевая волна.
• Сель может также появиться из-за завала, когда волны начинают скапливаться в одном месте, размывая горные породы. Поскольку так долго продолжаться не может, находящаяся в селе масса прорывает блокаду и устремляется вниз.
• Ещё один метод образования, когда в селе находится максимальная насыщенность рыхлыми массами проходит из-за обвала оползня в речные воды.

Течёт сель не беспрерывно, а волнами, вынося за один раз находящиеся в селе сотни, а в некоторых случаях – миллионы кубических метров вязкого вещества (некоторые глыбы в селе нередко могут весить около 100 тонн). Явление может обладать разной мощностью:

• Малый поток — явление нередкое, возникает ежегодно, в этом селе находится не более 10 тыс. м3 горной породы;
• Поток средней мощности формируется раз в два-три года, содержится в селе от 10 до 100 тыс. м3 грунта.
• Поток сильной мощности происходит раз в пять-десять лет и в таком селе содержится не менее 100 тыс. м3 рыхлой породы.

Поскольку сели являются частью горной реки, они способны передвигаться на скорости около 10 м/с, поэтому спускаются они вниз очень быстро, за 20-30 минут, а само явление длится от одного до трёх часов (если сель натыкается на препятствие, то, вырастая, поток проходит над ним, наращивая свою энергию).

При этом лишь последствия малого потока не приводят к катастрофическим результатам. Сель средней мощности, набрав скорость, способна снести бесфундаментные строения, тогда как мощный селевый поток, неся с собой огромное количество рыхлого грунта, валунов и других захваченных по дороге препятствий, разрушает постройки, дороги, уничтожает деревья, затапливает поля и убивает всё живое, оказавшееся на пути.

Что делать во время обвалов

Люди, проживающие или пребывающие в районах, где оползни и сели – частое явление, должны хорошо знать признаки и особенности этих опасных обвалов. Например, одной из первых примет приближающейся беды является просачивание воды на склонах.

Поэтому, как только появляются первые признаки об опасностях (несмотря на стремительный характер стихии, современная аппаратура позволяет вовремя зафиксировать их появление) обычно проводится эвакуация обитателей региона. Прежде чем оставить свои дома, необходимо плотно закрыть все вентиляционные каналы, оконные и дверные проёмы, отключить электричество, газ, перекрыть воду.

Если так получилось, что оползни или сели появились внезапно и двигаются настолько быстро, что население вовремя предупредить не успели и люди получили информацию за несколько минут до появления грязевого потока или вовсе заметили его сами, нужно сразу убегать в безопасное место. Обычно это возвышенности или горы, что находятся в стороне от потока (подняться желательно на высоту не меньше, чем 100 метров). Во время подъёма нельзя уходить долинами или ущельями, так как там могут появиться боковые течения сели.

Если случилось так, что люди и сооружения оказались на движущемся участке оползня, нужно покинув помещение, уходить вверх, и во время остановки движущейся массы остерегаться скатывающихся глыб, камней и других предметов. Необходимо иметь в виду, что во время остановки оползня вполне может произойти очень сильный толчок, и быть к этому готовым.

Когда оползень или сель остановится, возвращаться нужно не сразу, а через несколько часов, поскольку существует опасность, что возникнет новый обвал. Если нет признаков того, что оползень или сель может повториться, можно вернуться домой, после чего сразу же приступить к поискам и извлечению оказавшихся в селе пострадавших, освобождению заблокированных грязью автомобилей и других транспортных средств.

Оползень

Оползень - смещение вниз по склону массы рыхлой горной породы под влиянием силы тяжести, особенно при насыщении рыхлого материала водой. Одна из форм стихийного бедствия.

Возникновение оползней

Оползни возникают на участке склона или откоса вследствие нарушения равновесия пород, вызванного увеличением крутизны склона в результате подмыва водой, ослаблением прочности пород при выветривании или переувлажнении осадками и подземными водами, воздействием сейсмических толчков, а так же строительной и хозяйственной деятельностью, без учета геологических условий местности (разрушение склонов дорожными выемками, чрезмерный полив садов и огородов, расположенных на склонах и др.).

Развитие оползней

Развитию оползней способствуют наклон слоев земли в сторону уклона, трещины в породах, направленные также в сторону уклона. В сильно увлажненных глинистых породах оползни приобретают форму потока. Оползни наносят большой ущерб сельскохозяйственным угодьям, промышленным предприятиям, населенным пунктам и т. д. Для борьбы с ними применяются берегоукрепительные и дренажные сооружения, закрепления склонов сваями, насаждениями растительности.

В горной местности и в северных районах страны толщина почвенного покрова всего несколько сантиметров его легко нарушить, но очень трудно восстановить. В качестве примера можно привести район Орлиной Сопки во Владивостоке, где в начале ХХ в. был вырублен лес. С тех пор на сопке нет растительности, и после каждого ливня на улицы города устремляются бурные грязевые потоки.

Оползни - обычное явление в тех местностях, где активно проявляются процессы эрозии склонов. Они происходят в том случае, когда массы породы, слагающие склоны гор, теряют опору в результате нарушения равновесия пород. Крупные оползни возникают чаще всего в результате сочетания нескольких таких факторов: например, на склонах гор, сложенных чередующимися водоупорными (глинистыми) и водоносными породами (песчано-гравийными или трещиноватыми известняками), особенно если эти пласты наклонены в одну сторону или пересечены трещинами, направленными по склону. Почти такую же опасность возникновения оползней таят в себе создаваемые человеком отвалы пород вблизи шахт и карьеров. Разрушительные оползни, движущиеся в виде беспорядочной груды обломков, называют камнепадами; если блок перемещается по некоторой ранее существовавшей поверхности как единое целое, то оползень считается обвалом; оползень в лессовых породах, поры которых заполнены воздухом, приобретает форму потока (оползень течения).

Катастрофические оползни

Сведения об оползнях известны с древнейших времен. Полагают, что самым крупным в мире по количеству оползневого материала (масса 50 млрд. т, объем ок. 20 км3) был оползень, произошедший в начале н. э. в долине реки Саидмаррех на юге Ирана. Оползневая масса обрушилась с высоты 900 м (гора Кабир-Бух), пересекла долину реки шириной 8 км, перевалила через хребет высотой 450 м и остановилась в 17 км от места возникновения. При этом за счет перекрытия реки образовалось озеро длиной 65 км и глубиной 180 м. В русских летописях сохранились упоминания о грандиозных оползнях на берегах рек, например, о катастрофическом оползне в начале 15 в. в районе Нижнего Новгорода: "... И Божьим изволением, грех ради наших, оползла гора сверху над слободой и засыпало в слободе сто пятьдесят дворов и с людьми и со всякой скотиной...". Масштабы катастрофы при оползнях зависят от степени застроенности и заселенности территории, подверженной оползням. Наиболее разрушительными из когда-либо зарегистрированных были оползни, произошедшие в 1920 в Китае в провинции Ганьсу на обжитых лессовых террасах, что привело к гибели 100 тыс. человек. В Перу в 1970 в результате землетрясения с горы Невадос-Уаскаран сорвались со скоростью 240 км/час вниз по долине огромные массы горных пород и льда, частично разрушив г. Ранрахирка, и пронеслись через г. Юнгай, в результате чего погибли 25 тыс. человек.

Прогноз и контроль развития оползней

Для прогноза и контроля развития оползней проводят детальные геологические исследования и составляют карты, на которых указаны опасные места. Первоначально при картировании методами аэрофотосъемки выявляют участки скопления обломочного оползневого материала, которые на аэрофотоснимках проявляются характерным и очень четким рисунком. Определяются литологические особенности породы, углы склона, характер течения подземных и поверхностных вод. Ведется регистрация движения на склонах между опорными реперами, вибраций любой природы (сейсмических, техногенных и т. п.).

Меры по защите от оползней

Если вероятность возникновения оползней велика, то осуществляются специальные мероприятия по защите от оползней. Они включают укрепление оползневых склонов берегов морей, рек и озер подпорными и волноотбойными стенками, набережными. Сползающие грунты укрепляют сваями, расположенными в шахматном порядке, проводят искусственное замораживание грунтов, высаживают растительность на склонах. Для стабилизации оползней в мокрых глинах проводят их предварительное осушение методами электроосмоса либо нагнетанием горячего воздуха в скважины. Крупные оползни можно предотвратить дренажными сооружениями, перекрывающими путь поверхностным и подземным водам к оползневому материалу. Поверхностные воды отводятся канавами, подземные - штольнями или горизонтальными скважинами. Несмотря на дороговизну этих мероприятий, их осуществление дешевле, чем ликвидация последствий произошедшей катастрофы.

Сель

Сель - внезапно формирующийся в ущельях поток с большим содержанием твердого материала (продуктов разрушения горных пород). Сели возникают в результате интенсивных и продолжительных ливней, бурного таяния ледников или сезонного снегового покрова, также вследствие обрушения в русло горных рек большого количества рыхлообломочного материала. Сели характерны для большинства горных районов бывших советских республик - Кавказа, Средней Азии, Крыма, Карпат и Восточной Сибири.

Бурный поток

Слово "Сель" в переводе с арабского означает "бурный поток". Определение не совсем точное, так как не передает масштабов этого стихийного бедствия. Представьте себе яростно бурлящую волну высотой с пятиэтажный дом, которая мчится по ущелью со скоростью курьерского поезда, ломая вековые деревья и легко перекатывая многотонные валуны. Катастрофический все уничтожающий поток. Наиболее мощные сели возникают обычно в июне, когда под жаркими лучами солнца интенсивно тают ледники и миллионы тонн воды аккумулируются в моренах - гигантских скоплениях обломков горных пород, отложенных ледником. Если моренное озеро, расположенное на высоте 3000 - 3500 метров над уровнем моря, выходит из берегов, начинается как бы цепная реакция: возникает грязе - каменный поток, устремляющийся вниз, непрерывно увеличивается в объеме и наращивая силу.

Способ защиты от селей.

Основные меры борьба с селями - закрепление и стимулирование развития почвенного и растительного покрова на горных склонах, особенно на участках зарождения селей, расчистка скоплений рыхлообломочного материала и стабилизация горных русел системами противоселевых плотин. Уникальная по своему проектному решению плотина, охраняет юго-западные районы Алма-Аты. В ее тело уложено около 100 000 м3 железобетона. Крупноячеистая конструкция обеспечивает высокую надежность сооружения и отличается большой экономичностью. Появилась возможность искусственно регулировать уровень моренных озер, своевременно выпускать из них в реки избыток воды.

Предупреждение селей

Впервые в советской практике автоматизированная система селевого предупреждения смонтирована на диспетчерском пункте управления "Казглавселезащита" в Алма - Ате. Обычно сводки с постов идут три раза в сутки, а при необходимости (при возникновении селеугрожающего момента) незамедлительно. Наблюдения ведутся визуальным способом с 25 постов или с вертолета, постоянно облетающего контролируемые районы. Электронные датчики держат под круглосуточным контролем уровень воды и температуру воздуха в бассейнах наиболее селеопасных рек Малая и Большая Алмаатинка. Накопленные датчиками сведения по кабельным линиям связи поступают в компьютер на обработку. Стало возможным дистанционно регулировать не только уже мчащийся поток, но и начало его зарождения, оперативно принимать меры безопасности. Автоматизированная система селевого предупреждения позволила с высокой точностью прогнозировать время и место рождения селя.

В результате разрушительного действия оползней и селей происходит нарушение почвенного покрова, принося огромные потери, как человеку, так и самой природе. Ведь почва - это рыхлый поверхностный слой земной коры, образовавшийся в условиях тесного длительного контакта атмосферы, литосферы и биосферы под воздействием физических, химических и биологических процессов. Особенно велика роль в образовании почвы разнообразных организмов, способствующих развитию основного свойства почвы - плодородия.

Плодородие - это способность почвы обеспечивать растения необходимым количеством питательных элементов, воды, воздуха. В природе почва занимает промежуточное положение между миром живых организмов и неорганических природой, для нее характерен процесс обмена веществ.

И поэтому необходимо применять более эффективные методы борьбы с этим стихийным бедствием.

Список литературы

Н. Ф. Реймерс "Природопользование".

Ю. В. Новиков "Экология, окружающая среда и человек".

Ю. В. Новиков "Охрана окружающей среды".

А. В. Михеев "Охрана природы"