|
|
ОПАСНЫЕ ПРИРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ НА КАМЧАТКЕ
С.М. Говорушко |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
Снегопады и связанные с ними снеговые нагрузки и
снегоотложения |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
Извержения вулканов
Вулканические извержения характеризуются выбрасыванием на
земную поверхность раскаленных или горячих твердых, жидких и
газообразных продуктов и излиянием лавы. Показатель силы
извержения вулкана определяется по Шкале вулканической
активности (также VEI, от англ.
Volcanic
Explosivity
Index), основанной на оценке
объёма извергнутых продуктов (тефра) и высоте столба пепла. Он был предложен К.
Ньюхоллом (C.A.
Newhall) и С.
Селфом (S.
Self) в 1982 г. для оценки
воздействия извержений на земную атмосферу
(https://ru.wikipedia.org/wiki/Шкала_вулканической_активности).
Диапазон изменения: от нуля («невзрывное») – для извержений, с
объёмом выбросов менее 10 тыс. м³ (104
м³), до восьми («мегаколоссальное») – для извержений, выбрасывающих в атмосферу более 1000
км³ (1012 м³) пепла и высотой столба
пепла более 25 км.
Влияние на человеческую деятельность могут иметь 5
вулканических процессов: 1) выбросы обломочного материала
(бомбы, лапилли, песок, пепел); 2)
выбросы вулканических газов; 3) лавовые потоки; 4) палящие
вулканические тучи (пирокластические облака); 5) вулканические
грязевые потоки. Любое извержение обычно представлено
несколькими процессами, но, как правило, один или два из них
являются преобладающими.
Выбросы обломочного материала опасны, главным образом, для
следующих видов человеческой деятельности: 1) транспорт
(прежде всего авиационный и автомобильный); 2) сельское
хозяйство; 3) линии электропередачи и связи; 4) жилая
застройка.
Проблемы для эксплуатации транспорта обусловлены, во-первых,
трудностями в движении по покрытым пеплом автомагистралям и
взлетно-посадочным полосам. Второй осложняющий фактор – резкое
увеличение трения деталей машин и двигателей, включая
компрессор и лопатки турбин,
абрадирующее воздействие пепла на
выступающие поверхности самолетов (кабина пилотов, передние
края крыльев и хвостового руля, капот двигателей, обтекатели
носового радиолокатора и т. д.). Третья проблема – резкое
снижение КПД реактивных двигателей, вплоть до отказа при
засасывании пепла, так как находящееся в нем вулканическое
стекло при плавлении покрывает форсунки, что снижает
эффективность смешивания топлива с воздухом, поступающим в
двигатель. В четвертых, пепел может вывести из строя
энергогенераторы и навигационные
приборы. Пятый осложняющий фактор – ухудшение видимости,
способствующее возникновению аварий и катастроф. Шестая
проблема связана со значительным удельным весом пепла, что
приводит к большим механическим нагрузкам.
Влияние на растениеводство обусловлено двумя основными
факторами: 1) снижение поступления солнечной радиации, что
приводит к резкому уменьшению урожайности за счет похолодания
и снижения активности фотосинтеза; 2) оседание пепла на
сельскохозяйственных угодьях, вызывающее гибель растений или
замедление их роста вследствие разных причин: повреждение
растений под тяжестью пепла, химический ожог, снижение
поступления активной фотосинтетической радиации.
Влияние на животноводство связано, главным образом, с
отравлением животных при поедании загрязненных пеплом кормов.
Опасность для линий электропередачи обусловлена дополнительной
нагрузкой при оседании пепла на проводах и опорах. Проблемы
для жилой застройки также связаны с излишним весом пепла на
крышах, заполнением и разрушением водосточных желобов,
засорением систем канализации и т.д.
Вулканические газы создают определенные проблемы при
эксплуатации авиационного транспорта. В частности, при высоких
концентрациях серы происходит очень быстрый выход из строя
стекол кабин пилотов, которые покрываются сетью тонких трещин,
резко ухудшая видимость (Bernard,
Rose, 1990).
Лавовые потоки наиболее опасны для жилой застройки,
автомобильных дорог, линий электропередачи и связи. Палящие
вулканические тучи (пирокластические облака) - это смесь
вулканических газов с тефрой.
Температура внутри них достигает 700 – 1000°С.
Помимо высокой температуры, приводящей к пожарам, их
разрушительное воздействие обусловлено большим давлением на
стены зданий вследствие значительной плотности туч и большой
скорости их перемещения
Вулканические грязевые потоки (лахары) по своей сути являются частным случаем селей. Они возникают
при соскальзывании со склонов вулканов мощных слоев пепла.
Особенно опасно, если пепел пропитан водой.
Лахары влияют на следующие виды
человеческой деятельности: 1) растениеводство; 2) жилая
застройка; 3) транспорт и другие.
На полуострове Камчатка находятся наиболее активные вулканы
нашей планеты (см. рис. и табл.). Ежегодно здесь наблюдаются
извержения 3-5 вулканов (Сенюков,
2013). К числу наиболее опасных камчатских вулканов относятся
Ключевская сопка (за 70 лет – 18 извержений), Безымянный,
Шивелуч, Карымская сопка (за 200
лет – более 20 извержений) и Авачинская сопка (за 250 лет – 18
извержений) (Атлас…, 2007).
Активные вулканы, их извержения и пеплопады
(Кириченко, 2009)
Активные вулканов Камчатки (составлено автором по данным
многочисленных интернет-сайтов)
Поскольку вулканы находятся в слабо заселенных районах их
влияние на хозяйственную деятельность пока невелико. Тем не
менее, вулканы Камчатки и Курильских островов представляют
серьезную опасность для авиационного транспорта. Вблизи них
пролегает множество оживленных авиатрасс, по которым ежедневно
перевозится более 20 тыс. пассажиров. Например, во время
извержения вулкана Ключевской в октябре
Важным является как минимум более быстрое обнаружение
повышенной активности вулканов в северо-западной части Тихого
океана и своевременного предупреждения авиакомпаний о начале
извержений. С этой целью в марте 1993 г. была создана
Камчатская группа реагирования на вулканические извержения
(KVERT). В 1994 г. она была официально зарегистрирована в
Международной организации гражданской авиации (ICAO) в
качестве представителя России по оповещению авиационных и
метеорологических служб мира о вулканической угрозе (Гордеев,
Гирина, 2014).
В настоящее время видеонаблюдения ведутся за следующими
активными вулканами Камчатки: Шивелуч, Ключевской, Безымянный,
Плоский Толбачик,
Кизимен, Жупановский, Корякский,
Авачинский, Горелый и
Мутновский (Сенюков
и др., 2015).
Наиболее крупными извержениями ХХ столетия являются
извержения вулканов Безымянный в 1956 г. и Шивелуч в 1964 г.
Так, во время извержения вулкана Безымянного 30 марта 1956 г.
столб пепла поднялся на высоту более 40 км,
лахарами было заполнено русло р.
Камчатки. В выброшенных за этот день пеплах находилось в виде
легкорастворимых солей 450 тыс. т азота, 80 тыс. т калия, 36
тыс. т магния, 35 тыс. т кальция (Мархинин, 1988).
Слабая заселенность Камчатки существенно снижает риск
массовой гибели людей и большого экономического ущерба от
вулканических извержений. Тем не менее, некоторые вулканы
расположены в непосредственной близости от населенных пунктов
и представляют для них серьезную опасность. Так, вулкан
Авачинская сопка располагается в
В прилегающих к п-ову Камчатка водах порой происходят
подводные вулканические извержения. Вулканы, достигающие
поверхности, обычно прекращают свой рост под действием
абразии, так как в большинстве случаев они выбрасывают легко
разрушающиеся материалы – пепел и шлак. Например, в Беринговом
море, периодически появляется остров Богослов, однако каждый
раз он превращается в банку (Геологический словарь, 1973, т.
1).
Лахары, сформировавшиеся в 2001 г. при извержении вулкана Шивелуч,
переместились на расстояние до 30 км и вызвали повреждение
автомобильной дороги Ключи – Усть-Камчатск (Атлас …, 2007).
Лахарами, возникшими в результате
таяния снега под действием горячего материала
пирокластического потока при извержении 9 мая 2004 г. Молодого
Шивелуча была размыта дамба и полотно дороги в районе р. Бекеш
на расстоянии 30 км от вулкана (Гирина, Гордеев, 2007). Однако, крупнейший
лахар в истории России
сформировался при взрыве вулкана Безымянный 30 марта 1956 г.
Объем его отложений составил около 500 млн. м3 (Черноморец,
Сейнова, 2010). Он прошел по
притоку р. Камчатка р. Б. Хапица.
После этого в течение недели на всем нижнем течении р.
Камчатка из-за очень высокой мутности вода оставалась
непригодной для использования (Атлас …, 2005)
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
