Чрезвычайные воздействия на биосферу

К стихийным бедствиям относятся явления природы, которые вызывают катастрофические экологические ситуации и, как правило, сопровождаются огромными людскими и материальными потерями. Среди наиболее распространенных и опасных бедствий выделяют землетрясения, цунами, извержения вулканов, оползни, наводнения, засухи, штормы. По своему происхождению все стихийные бедствия классифицируются на эндогенные, т. е. связанные с внутренней энергией Земли, и экзогенные, обусловленные главным образом солнечной энергией и силой тяжести. К первому типу относятся землетрясения, цунами, извержения вулканов, ко второму — наводнения, штормы, тропические штормы, оползни и засухи.

Землетрясения — одно из наиболее грозных проявлений внутренней энергии Земли. Внезапные сейсмические толчки и колебания земной поверхности могут быть весьма значительными и иметь катастрофические экологические последствия. В мире известно два наиболее опасных сейсмических пояса: первый протягивается вдоль берегов Тихого океана, образуя тихоокеанское «огненное кольцо», второй простирается от Пиренейского полуострова до Малайского архипелага. В России и СНГ к наиболее сейсмо-опасным районам относятся Карпаты, Крым, Кавказ, Средняя Азия, Алтай, Забайкалье, Дальний Восток, Сахалин, Курильские острова, Камчатка. Постоянной угрозе разрушительных землетрясений подвержено 20% территории России.

Величайшая сейсмическая катастрофа произошла в высокогорной части Тибета 15 августа 1950 г. (Гималайское землетрясение). По расчетам, энергия этого землетрясения была эквивалентна энергии взрыва 100 тыс. атомных бомб, в результате чего произошли огромные изменения в рельефе. В августе 1999 г. на северо-западе Турции в районе Мраморного моря во время землетрясения погибло 16 тыс. человек, еще 35 тыс. получили ранения и травмы. Десятки тысяч людей оказались под завалами. Было повреждено более 17 тыс. жилых строений. Одним из сильнейших землетрясений в истории России стало Сахалинское — 25 мая 1995 г., когда общая площадь, подверженная катастрофическим сейсмическим толчкам, составила 215 тыс. км2, полностью был разрушен г. Нефтегорск, погибло около 2 тыс. человек.

В тех случаях, когда сейсмические явления возникают на дне океанов, на водной поверхности рождаются гравитационные волны большой длины, которые называются цунами. Высота этих сейсмических волн в области возникновения относительно небольшая (0,1 -5 м), а у побережья достигает 15-20 м и более. Цунами перемещаются на сотни и тысячи километров с огромной скоростью (800-1000 км/ч).

Вулканические извержения— одно из опаснейших стихийных бедствий. Всего в мире насчитывается 4 тыс. вулканов, из них действующих — 540. На территории России действующие вулканы находятся на Камчатке и на Курильских островах. Самым сильным за последние столетия считается извержение вулкана Тамбора на острове Сумбава в Индонезии в 1815 г. Первоначальная высота вулкана—4000 м — после взрыва уменьшилась до 2850 м. В атмосферу было выброшено более 100 км3 горных пород, образовался огромный кратер размером 6 х 6,5 км и глубиной 700 м. В течение трех дней территория, равная Франции, на которой проживали миллионы людей, была во власти кромешной тьмы. Общее число погибших составило несколько десятков тысяч человек.

Среди стихийных бедствий экзогенного характера наиболее опасны наводнения, тропические штормы, засухи, оползни, обвалы и сели. Наводнение— временное затопление значительной части суши в результате подъема уровня воды в реке, озере, море или искусственном водоеме. При катастрофических речных наводнениях затапливаются огромные территории, гибнут люди, надолго парализуется хозяйственная деятельность человека. Экологические последствия подобного рода наводнений весьма значительны. Известно, например, катастрофическое наводнение в Приморье летом 1950 г., когда была затоплена вся Приханкайская низменность площадью более 6 тыс. км2. Небывало мощное наводнение произошло летом 2002 г. на реке Кубань в Краснодарском и Ставропольском краях.

Морские наводнения возникают в тех случаях, когда море затопляет побережье или приморские территории при сильных штормовых ветрах либо при чрезвычайно обильных ливневых дождях. Они типичны для низменных приморских территорий Голландии, ФРГ, значительной части Юго-Восточной Азии, побережья Мексиканского залива.

Тропические штормы (ураганы, циклоны, тайфуны) возникают в тропических широтах и представляют собой движение воздушных масс (ветер) с огромной скоростью. При переходе тропических штормов с моря на сушу они сопровождаются гигантскими волнами вместе с ливнями и грозами. Ветер вызывает повреждения уже при скорости 20 м/с. При урагане скорость ветра может достигать 50-60 м/с, принося весьма значительные повреждения. Наибольшее число тропических штормов зарождается в районе Желтого моря и Филиппинских островов. Некоторые из них достигают Владивостока и более северных российских портов. Самым губительным в истории человечества считается тропический шторм (тайфун), который 8 октября 1881 г. уничтожил порт Хайфон во Вьетнаме. Погибли 300 тыс. человек.

Штормы {нетропические, внетропические) — это ураганы и циклоны со скоростью ветра более 30 м/с, которые зарождаются над океаном вне тропических широт. Их называют еще бурями, и внешне они выглядят как громадные черные тучи, передвигающиеся с огромной скоростью. Страшные опустошения приносят ураганные ветры из района Исландии, где смешиваются холодные потоки воздуха с берегов Гренландии и теплые, сопровождающие Гольфстрим.

Засуха — длительный период сухой погоды, чаще при повышенной температуре и отсутствии или крайне незначительном количестве осадков, т. е. недостатке влаги в почве и воздухе. Возникновению засухи обычно способствуют недостаточное количество осадков осенью, бесснежная зима (с малым количеством снега), неблагоприятные условия для впитывания влаги ранней весной, малое количество осадков поздней весной и ранним летом. Начало засухи связывают с установлением антициклонов — малооблачной солнечной погоды без осадков.

Длительная засуха приводит к очень тяжелым экологическим последствиям — деградации природных экосистем, резким колебаниям численности многих видов животных, гибели растений, катастрофическому неурожаю, а в определенных социально-экономических условиях — к голоду и, как следствие, к массовой гибели людей. Наиболее значительные засухи в России были в 1891, 1911,1921,1946 гг. Последняя жестокая засуха в европейской части России наблюдалась в 1972 г.

Оползни, обвалы, селевые потоки, снежные лавины относятся к гравитационным явлениям и представляют собой смещение земляных и снежных масс вниз по склону под действием силы тяжести, что может вызвать катастрофические последствия и причинить большой ущерб человеку, биоте и всей природной среде. Оползни, обвалы, сели и лавины ежегодно уносят тысячи человеческих жизней. В результате, например, массовой активизации оползней в Чечне и Ингушетии (зимой и весной 1989 и 1998 гг.) без крова осталось около 27 тыс. человек.

Гравитационные процессы приводят к разрушению привычных экологических связей, гибели деревьев, многолетних насаждений, сельскохозяйственных культур. В результате обвально-оползневых перекрытий русел горных рек возникают глубочайшие водоемы-водохранилища, угрожающие подтоплением территории, «наведенными» землетрясениями, а в случае прорыва естественной плотины — катастрофическими наводнениями.