Цивільна оборона та цивільний захист - Стеблюк М.І. - 2.2. Надзвичайні ситуації природного характеру

В Україні щороку виникає від 100 до 300 надзвичайних ситуацій природного походження.

Стихійні лиха — це небезпечні природні явища, процеси атмосферного, гідрологічного, геологічного, біосферного або іншого походження таких масштабів, які призводять до катастрофічних ситуацій з раптовим порушенням систем життєдіяльності населення, руйнуванням і знищенням матеріальних цінностей, об'єктів народного господарства, що у свою чергу може спричинити аварії й катастрофи.

Справжнім лихом є землетруси, повені, зсуви, селеві потоки, бурі, урагани, снігові заноси, пожежі лісів, торфу, полів і населених пунктів. Тільки за останні 20 років вони забрали життя більше трьох мільйонів чоловік. За даними ООН, за цей період майже один мільярд жителів нашої планети потерпіли від стихійних лих. Для ліквідації їх наслідків залучаються сили і засоби цивільного захисту, часто значна частина населення і військові формування, а на відповідні роботи витрачаються багато сил і великі матеріальні кошти.

Кожне стихійне лихо має свої причини виникнення, притаманні тільки йому особливості впливу на навколишнє середовище, фізичну суть і рушійні сили. Проте їм характерні й загальні властивості — це великий просторовий захват, сильна психологічна дія на населення і значний вплив на навколишнє середовище.

Знаючи характер стихійних лих, причини їх виникнення, можна завчасно вжити заходів і тим самим запобігти деяким з них або значно зменшити їх руйнівний вплив, спланувати правильні дії населення для проведення рятувальних робіт.

Велике значення має проведення профілактичних робіт з метою запобігання збиткам від стихії або зменшення їх. Важливо своєчасно провести роботи, спрямовані на локалізацію стихійного лиха, щоб зменшити зони руйнувань, скоротити до мінімуму збитки і своєчасно надати допомогу потерпілим.

Меншими будуть втрати людей, матеріальні збитки, більш ефективними заходи ліквідації наслідків стихійних лих при високій організованості, обґрунтованості, завчасному плануванні та оперативному виконанні заходів державними органами, силами цивільної оборони разом з населенням, яке повинно знати, як поводитися у надзвичайних ситуаціях, виявляючи організованість, дисципліну і морально-психологічну стійкість.

Населення має бути готовим до надзвичайних ситуацій, брати грамотну, активну участь у ліквідації наслідків стихійних лих, виробничих аварій і катастроф.

В Україні найчастіше спостерігаються такі надзвичайні ситуації природного походження:

— небезпечні геологічні явища: зсуви, обвали, осипки, просадки земної поверхні різного походження;

— небезпечні метеорологічні явища: зливи, урагани, сильні снігопади, сильний град, ожеледь;

— небезпечні гідрологічні явища: повені, паводки, підвищення рівня ґрунтових вод;

— природні пожежі лісових та торф'яних масивів;

— масові інфекції та хвороби людей, тварин, рослин.

У 2004 р. зареєстровано 100 НС природного характеру, внаслідок яких загинуло 79 та постраждало 1990 осіб.

Розглянемо надзвичайні ситуації природного характеру більш детально.

Землетруси — це сейсмічні явища, які виникають у результаті раптових зміщень і розривів у корі й більш глибоких шарах землі або внаслідок вулканічних і обвальних явищ, коли на великі відстані передаються пружні хвилі. Ділянка землі, з якої виходять хвилі землетрусу, називається осередком (гіпоцентром) землетрусу, точка на поверхні землі, розміщена над центром осередку землетрусу, називається епіцентром землетрусу.

Осередки землетрусів знаходяться на глибині майже 60 км, а інколи на глибині до 700 км.

Залежно від причин і місця виникнення землетруси поділяються на тектонічні, вулканічні, обвальні й моретруси.

Землетруси захоплюють великі території і характеризуються: руйнуванням будівель і споруд, під уламки яких потрапляють люди; виникненням масових пожеж і виробничих аварій; затопленням населених пунктів і цілих районів; отруєнням газами при вулканічних виверженнях; ураженням людей і руйнуванням будівель уламками вулканічних гірських порід; ураженням людей і загоранням населених пунктів від вогнево-рідкої лави; провалом населених пунктів при обвальних землетрусах; руйнуванням і змиванням населених пунктів хвилями цунамі; негативною психологічною дією.

Багато землетрусів супроводжуються великим людськими жертвами.

Землетрус в Японії 1 вересня 1923 р. — загинуло та зникло безвісті 142 807 осіб, поранено та обпечено — 103 733 особи.

7 грудня 1988 р. — землетрус у Вірменії: загинуло 25 тис осіб, поранено — 32 500.

17 серпня 1999 р. землетрус у Туреччині — 7,8 бала, тривав 45 с, загинуло 2400 осіб, зникли безвісти 20 000, поранено 45 000 осіб.

26 січня 2001 р. землетрус силою 7,9 бала в Індії — загинуло 5000 осіб.

Кількість постраждалих залежить від раптовості виникнення стихійного лиха, сили, площі ураження, ступеня руйнування, завалів, зсувів, провалів, затоплення населених пунктів, густоти населення на цій території.

Основними параметрами, які характеризують силу і характер землетрусу, є інтенсивність енергії на поверхні землі, магнітуда і глибина осередку.

Магнітуда — величина зміщення ґрунту. Зміщення ґрунту і амплітуда сейсмічних хвиль — це одне й те саме. І чим сильніший розмах хвилі, тим більша магнітуда землетрусу.

Шкала магнітуд (шкала Ріхтера) використовується лише для порівняння землетрусів між собою за їх величиною.

За визначенням Ріхтера, "магнітуда будь-якого поштовху визначається як логарифм вираженої в мікронах максимальної амплітуди запису цього поштовху, що зроблена стандартним короткоперіодичним крутильним сейсмометром (Вуда Андерсона) на відстані 100 км від епіцентру". Якщо ж умови, визначені Ріхтером, не дотримуються (інша відстань від епіцентру, сейсмометр іншого типу), то на кожній сейсмічній станції є складні поправочні формули, які враховують відстань до епіцентру, напрямок на нього, глибину осередку і геологічні умови.

Для оцінювання наслідків землетрусу застосовується шкала оцінювання інтенсивності землетрусу.

Інтенсивність (сила) землетрусу — це ступінь збитків і руйнувань у певному місці на поверхні Землі, спричинених даним землетрусом.

Інтенсивність визначається ступенем руйнування будівель, характером зміни земної поверхні і даними про відчуття, які зазнали люди. Вимірюється інтенсивність землетрусу в балах. Шкала інтенсивності землетрусів укладена на основі узагальнення багаторічних спостережень за наслідками багатьох землетрусів у різних місцях.

Нині у світі використовується декілька шкал інтенсивності:

— шкала японського метеорологічного агентства (<ША);

— китайська шкала інтенсивності;

— у 1902 р. у світову практику введена шкала, названа іменем італійського вулканолога Меркаллі — модифікована шкала інтенсивності (шкала ММ). Цією шкалою нині користуються сейсмологи США та інших країн;

— європейська 12-бальна шкала МіЗК-64 (абревіатура від прізвищ сейсмологів, які її запропонували — С. Медведєва із СРСР, В. Шпон-хойєра з НДР, В. Карника з ЧССР) .

Остання шкала застосовується в Україні. При побудові автори шкали виходили з того, що всі землетруси за своєю силою поділяються на 12 балів. Умовно землетруси цієї шкали поділяються на слабкі (І—Ш бали), помірні (IV бали), досить сильні (V балів), сильні (VI балів), дуже сильні (VII балів), руйнівні (VIII балів), спустошливі (IX балів), нищівні (X балів), катастрофічні (XI балів), сильно катастрофічні (XII балів). Для кожного балу М8К-64 встановлені свої ознаки для визначення сили землетрусів (табл. 2).

Таблиця 2. Характеристика сили землетрусу за дванадцятибальною системою

Щоб уникнути плутанини, інтенсивність землетрусів позначають римськими цифрами, а магнітуду — арабськими.

У світі щороку відбувається понад 100 тис. землетрусів, з них силою VIII балів у середньому — 2 на рік; VII балів — 70; VI балів — 100; V балів — 1,500 тис; IV бали — 3 тис; III бали — більше 100 тис; II—III бали — близько 1 тис. щодня; І—П бали — близько 8 тис щодня.

Для визначення інтенсивності землетрусу необхідно обстежити райони, що постраждали, оцінити пошкодження будівель і всього, що могло б зазнати дії землетрусу. Дані обстеження узагальнюються, обробляються і визначається інтенсивність даного землетрусу.

За Ріхтером існує лише одна магнітуда для кожного землетрусу, але цей землетрус може викликати трясіння різної інтенсивності в різних районах залежно від відстані до епіцентру. Тому прийнято вважати, що інтенсивність, яка приписується певному конкретному землетрусу, — це максимальна інтенсивність, що спостерігається при цьому землетрусі.

Крім магнітуди і відстані, інтенсивність землетрусу залежить від глибини осередку землетрусу, ґрунтових умов, сейсмостійкості будівель, споруд, конструкцій.

Співвідношення між магнітудою за Ріхтером і максимальною інтенсивністю за шкалою М8К-64 буде приблизно таким (табл. 3).

Таблиця 3. Співвідношення магнітуди за Ріхтером та інтенсивності за шкалою МБК

У сейсмонебезпечних районах України загальною площею 290 тис. км², з можливою інтенсивністю коливань ґрунту на поверхні Землі від VI до IX балів (за 12-бальною шкалою), проживає майже 15 млн. населення.

У сейсмічних районах знаходиться майже 300 хімічних і пожежонебезпечних об'єктів та густа мережа газо-, нафто- і продукто-проводів.

В Україні сейсмоактивні зони на південному заході й півдні: Закарпатська, Вранча, Кримсько-Чорноморська та Південно-Азовська. Найбільш небезпечними сейсмічними областями є Закарпатська, Івано-Франківська, Чернівецька, Одеська та Автономна Республіка Крим. 290 тис. кв. км території нашої країни з населенням 15 млн осіб знаходяться у зонах можливих землетрусів.

У Закарпатті відмічаються осередки землетрусів з інтенсивністю VI—VII балів (за шкалою Ріхтера) у районах Тячів — Сигет, Мукачево — Свалява. Ця сейсмічно активна зона характеризується проявом землетрусів, що відбуваються у верхній частині земної кори на глибинах 6—12 км з інтенсивністю VII балів, що швидко затухає на близькій відстані. У Прикарпатті (Буковина) зафіксовані шестибальні землетруси. Це вплив сейсмічного району Вранча (Румунія). В 1974—1976 рр. тут були землетруси від III до V балів.

Сейсмоактивна зона Вранча розташована на стику Південних (Румунських) та Східних (Українських) Карпат. Тут осередки землетрусів знаходяться у земній корі та у верхній мантії на глибинах 80—160 км. Землетруси, що виникають на великих глибинах, спричиняють струси до VIII—IX балів з епіцентром у Румунії, Болгарії, Молдові. У XX ст. у зоні Вранча було 30 землетрусів з магнітудою 6,5 балів, у тому числі катастрофічні землетруси у 1940 та 1977 р. з магнітудою в епіцентрі 7 балів. Під безпосередній вплив зони Вранча підпадає південно-західна частина України, що потенційно належить до 8-бальної зони. Сейсмічні райони гір Вранча та Східних Карпат у Румунії є небезпечними і для Одеської області. З 1107 р. до кінця XX ст. у цьому регіоні було 90 землетрусів з інтенсивністю VII—УШ балів. Сейсмонебезпечною є й Буковина, де з 1950 р. до 1976 р. було 4 землетруси інтенсивністю V—VI балів.

До дуже небезпечних сейсмічних районів належить Кримсько-Чорноморський район, де за останні два століття було близько 200 землетрусів від IV до VII балів. Епіцентри землетрусів з інтенсивністю VIII—IX балів виникають на відстані 20—40 км від узбережжя на глибині від 10 до 40 км. На Кримському півострові зафіксовано більше ЗО землетрусів, у тому числі в 1927 р. катастрофічний — інтенсивністю VIII балів.

У 1987 р. було декілька землетрусів інтенсивністю V—VI балів у Південно-Азовському районі. За даними археологічних і палеосейсмотектонічних досліджень встановлено, що в цій зоні були землетруси інтенсивністю до IX балів.

Сейсмохвилі (V—IX балів) від епіцентрів у сейсмонебезпечних зонах можуть поширюватись на значні території (понад 27 тис. км²), доходячи до центральних областей України. Складені карти районів землетрусів. Науці відомо, де можуть бути землетруси і якої сили, але передбачити час землетрусу поки що неможливо. З досвіду спостережень, у сейсмонебезпечних районах відомі провісники землетрусів, але вони характерні лише для певних районів. Наприклад, перед землетрусом піднімаються геодезичні репери, змінюються параметри фізико-хімічного складу підземних вод, відчувається запах газу в місцях, де до цього повітря було завжди чистим, з'являються спалахи і самозапалювання люмінесцентних ламп, іскріння близько розміщених електричних проводів, спалахи блискавиць у вигляді розсіяного світла, голубувате світіння стін будинків, неспокійно, тривожно поводять себе птахи і домашні тварини. Ці прикмети можуть бути підставою для своєчасного оповіщення населення про можливий землетрус.

У 1998 р. було 2 землетруси в Закарпатті та Криму. Значних руйнувань і жертв не було.

У районах можливих землетрусів треба будувати житлові будинки і виробничі споруди підвищеної сейсмостійкості.

Інженерно-сейсмічна оцінка свідчить, що в окремих районах 30— 50 % будівель не відповідають сейсмічному рівню. Ще на стадії проектування необхідно враховувати сейсмічну небезпечність місцевості, проаналізувати характер і руйнівну силу найбільш частих стихійних лих, суворо дотримуватись будівельних норм і правил. У будівлях і спорудах при потребі слід встановити додаткові блоки, стояки, опорні колони. Частково цих заходів можна вжити під час реконструкції або при виконанні інших ремонтно-будівельних робіт. Необхідно також забезпечити запас наметів, харчів, медикаментів, підготувати сили для рятувальних та інших невідкладних робіт. Крім цих заходів, важливо, щоб кожна людина знала і уміла поводитися в надзвичайній ситуації, була психологічно підготовлена до будь-якої ситуації вдома і на роботі.

В Японії, де часто бувають землетруси, проводяться профілактичні заходи, в тому числі й психологічна підготовка. Всіх жителів, включаючи дітей, навчають правилам поведінки у надзвичайних ситуаціях.