Стихийные бедствия

Страница 2

Определенный эффект дает также устройство прудов, запа­ней и других емкостей в логах, балках и оврагах для перехвата талых и дождевых вод. Для средних и крупных рек единствен­ное радикальное средство—это регулирование паводочного сто­ка с помощью водохранилищ.

Кроме того, для защиты от наводнения широко применяется давно известный способ—устройство дамб. Для ликвидации опасности образования заторов производится спрямление, рас­чистка и углубление отдельных участков русла реки, а также разрушение льда взрывами за 10—15 дней до ее вскрытия. Наи­больший эффект достигается при закладке зарядов под лед на глубину, в 2,5 раза превышающую его толщину. Тот же резуль­тат дает посыпание ледяного покрова молотым шлаком с добав­кой соли (обычно за 15—25 дней до вскрытия реки).

Заторы льда при толщине его скоплений не более 3—4 м также ликвидируются с помощью речных ледоколов.

Оползни — это скользящие смещения масс горных пород вниз по склону, возникающие из-за нарушения равновесия, вызы­ваемого различными причинами (подмывом пород водой, ослаб­лением их прочности вследствие выветривания или переувлаж­нения осадками и подземными водами, систематическими толч­ками, неразумной хозяйственной деятельностью человека и др.).

Оползни могут быть на всех склонах с крутизной 20° и более и в любое время года. Они различаются не только скоростью смещения пород (медленные, средние и быстрые), но и своими масштабами. Скорость медленных смещений пород составляет несколько десятков сантиметров в год, средних — несколько метров в час или в сутки и быстрых—десятки километров в час и более.

К быстрым смещениям относятся оползни-потоки, когда твер­дый материал смешивается с водой, а также снежные и снежно-каменные лавины. Следует подчеркнуть, что только быстрые оползни могут стать причиной катастроф с человеческими жерт­вами.

Объем пород, смещаемых при оползнях, находится в преде­лах от нескольких сот до многих миллионов и даже миллиардов кубометров.

Оползни могут разрушать населенные пункты, уничтожать сельскохозяйственные угодья, создавать опасность при эксплуа­тации карьеров и добыче полезных ископаемых, повреждать ком­муникации, туннели, трубопроводы, телефонные и электриче­ские сети, водохозяйственные сооружения, главным образом плотины. Кроме того, они могут перегородить долину, образо­вать завальное озеро и способствовать наводнениям. Таким об­разом, наносимый ими народнохозяйственный ущерб может быть значительным.

Например, в 1911 г. на Памире на территории нашей страны сильное землетрясение (М==7,4) вызвало гигантский оползень. Оползло около 2,5 млрд. м3 рыхлого материала. Был завален кишлак Усой с его 54 жителями. Оползень перегородил долину р. Мургаб и образовал завальное озеро, которое затопило киш­лак Сараз. Высота этой естественной плотины достигала 300 м, максимальная глубина озера—284 м, протяженность—53 км.

Наиболее действенной защитой от оползней является их пре­дупреждение. Из комплекса предупредительных мероприятий следует отметить собирание и отведение поверхностных вод, ис­кусственное преобразование рельефа (в зоне возможного отрыва земли уменьшают нагрузку на склоны), фиксацию склона с по­мощью свай и строительства подпорных стенок.

Снежные лавины также относятся к оползням и возникают так же, как и другие оползневые смещения. Силы сцепления снега переходят определенную границу, и гравитация вызывает смещение снежных масс по склону. Снежная лавина представ­ляет собой смесь кристалликов снега и воздуха. Крупные лави­ны возникают на склонах 25—60°. Гладкие травянистые склоны являются наиболее лавиноопасными. Кустарники, большие кам­ни и другие препятствия сдерживают возникновение лавин. В лесу лавины образуются очень редко.

Снежные лавины наносят огромный материальный ущерб и сопровождаются гибелью людей. Так, 13 июля 1990 г. на пике Ленина на Памире в результате землетрясения и схода со скло­на большой снежной лавины был снесен лагерь альпинистов, располагавшийся на высоте 5300 м. Погибло 40 человек. По­добной трагедии еще не было в истории отечественного альпи­низма.

Защита от лавин может быть пассивной и активной. При пассивной защите избегают использования лавиноопасных скло­нов или ставят на них заградительные щиты. При активной за­щите производят обстрел лавиноопасных склонов, вызывая сход небольших неопасных лавин и препятствуя таким образом на­коплению критических масс снега.

Сели—это паводки с очень большой концентрацией мине­ральных частиц, камней и обломков горных пород (от 10—15 до 75% объема потока), возникающие в бассейнах небольших горных рек и сухих логов и вызванные, как правило, ливневыми осадками, реже интенсивным таянием снегов, а также про­рывом моренных и завальных озер, обвалом, оползнем, земле­трясением.

Опасность селей не только в их разрушающей силе, но и во внезапности их появления.

Селям подвержено примерно 10% территории нашей стра­ны. Всего зарегистрировано около 6000 селевых водотоков, из них более половины приходится на Среднюю Азию и Казахстан.

По составу переносимого твердого материала селевые пото­ки могут быть грязевыми (смесь воды с мелкоземом при не­большой концентрации камней, объемный вес у=1,5—2 т/м3), грязекаменными (смесь воды, гальки, гравия, небольших кам­ней, у==2,1—2,5 т/м3) и водокаменные (смесь воды с преимуще­ственно крупными камнями, у==1,1—1,5 т/м3).

Многим горным районам свойственно преобладание того или иного вида селя по составу переносимой им твердой массы. Так, в Карпатах чаще всего встречаются водокаменные селевые по­токи сравнительно небольшой мощности, на Северном Кавка­зе—преимущественно грязекаменные, в Средней Азии—грязе­вые потоки.

Скорость течения селевого потока обычно составляет 2,5— 4,0 м/с, но при прорыве заторов она может достигать 8—10 м/с и более.

Последствия селей бывают катастрофическими. Так, 8 июля 1921 г. в 21 ч на г. Алма-Ату со стороны гор обрушилась масса земли, ила, камней, снега, песка, подгоняемая могучим потоком воды. Этим потеком были снесены находившиеся у подножия гор дачные строения вместе с людьми, животными и фруктовы­ми садами. Страшный поток ворвался в город, обратил улицы его в бушующие реки с крутыми берегами из разрушенных домов.

Ужас катастрофы усугублялся темнотой ночи. Слышались крики о помощи, которую почти невозможно было сказать. До­ма срывались с фундаментов и вместе с людьми уносились бур­ным потоком.

К утру следующего дня стихия успокоилась. Материальный ущерб и человеческие жертвы оказались значительными.

Сель был вызван сильнейшими ливнями в верхней части бассейна р. Малой Алмаатинки. Общий объем грязекаменной массы составил около 2 млн. м3. Поток перерезал город 200-мет-ров,ой полосой.

Способы борьбы с селевыми потоками весьма разнообразны. Это возведение различных плотин для задержки твердого стока и пропуска смеси воды и мелких фракции пород, каскада за­пруд для разрушения селевого потока и освобождения его от твердого материала, подпорных стенок для укрепления откосов, нагорных стокоперехватывающих и водосборных канав для отвода стока в ближайшие водотоки и др.

Методов прогноза селей в настоящее время не существует. Вместе с тем для некоторых селевых районов установлены определенные критерии, позволяющие оценить вероятность возник­новения селей. Так, для районов с большой вероятностью селей ливневого происхождения определяется критическая сумма осадков за 1—3 суток, селей гляциалъного происхождения (т. е. образующихся при прорывах ледниковых озер и внутриледниковых водоемов)—критическая средняя температура воздуха за 10—15 суток или сочетание этих двух критериев.

Ураганы—это ветры силой 12 баллов по шкале Бофорта, т. е. ветры, скорость которых превышает 32,6 м/с (117,3 км/ч).

Ураганами называют также тропические циклоны, возникающие в Тихом океане вблизи берегов Центральной Аме­рики; на Дальнем Востоке и в районах Индийского океана ураганы (циклоны) носят название тайфунов. Во время тро­пических циклонов скорость ветра часто превышает 50 м/с. Циклоны и тайфуны сопровождаются обычно интенсивными ливневыми дождями.