Επικίνδυνα γεωλογικά φαινόμενα και διεργασίες

2024 Συγγραφέας: Henry Conors | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-02-12 05:56

Οι φυσικές καταστροφές και οι συνέπειές τους, που έχουν γίνει πιο συχνές σε διάφορες περιοχές του πλανήτη, υποδεικνύουν ότι οι άνθρωποι είτε δεν έχουν μελετήσει ακόμη επαρκώς αυτές τις διαδικασίες και τα αίτια τους, είτε δεν ακολουθούν τους κανόνες ασφαλείας για να ζουν σε επικίνδυνα μέρη.

Αν ήταν διαφορετικά, δεν θα υπήρχαν τόσα ανθρώπινα θύματα. Ο αριθμός τους υποδηλώνει ότι επικίνδυνα γεωφυσικά και γεωλογικά φαινόμενα βρίσκονται ακόμη σε διαδικασία μελέτης από επιστήμονες σε όλο τον κόσμο.

Έννοια φυσικής καταστροφής

Οποιαδήποτε φυσικά φαινόμενα που προκαλούν καταστροφή ή αλλαγές στο εξωτερικό περιβάλλον ταξινομούνται ως φυσικές καταστροφές.

Μπορεί να είναι γεωλογικά, γεωφυσικά, μετεωρολογικά, υδρολογικά, βιολογικά, οικολογικά ή ακόμα και κοσμικά. Δηλαδή προκαλούνται από έναν από τους παράγοντες που αλλάζουντη δομή, το σχήμα ή τα κλιματικά χαρακτηριστικά τόσο του πλανήτη στο σύνολό του όσο και μιας μεμονωμένης περιοχής. Εκτός από το φυσικό, υπάρχουν και επικίνδυνες μηχανικές και γεωλογικές διεργασίες και φαινόμενα, που εκδηλώνονται συχνότερα κατά την κατασκευή σε ακατάλληλο μέρος για αυτό ή ανθρώπινη παρέμβαση στο φυσικό περιβάλλον.

Η έννοια της «καταστροφής» χρησιμοποιείται στην περίπτωση μεγάλων καταστροφικών συνεπειών οποιουδήποτε φυσικού φαινομένου. Η λέξη «φυσικό» σε αυτή την περίπτωση σημαίνει την απρόβλεπτη φύση του κατακλυσμού. Οι μακροχρόνιες μελέτες της δομής της Γης, του κλίματος και της θέσης της στο διάστημα, καθώς και του πιο ακριβούς και ευαίσθητου εξοπλισμού, δεν είναι πάντα ικανές να «προειδοποιήσουν» τον πληθυσμό για επικείμενο κίνδυνο. Για παράδειγμα, η εμφάνιση ενός τσουνάμι είναι δύσκολο να προβλεφθεί, ακόμη και αν γνωρίζουμε για τις διεργασίες που συμβαίνουν στον πυθμένα των ωκεανών.

Υπάρχουν ειδικοί οργανισμοί σε όλες τις χώρες του κόσμου για τον εντοπισμό αλλαγών και την εξάλειψη των συνεπειών των φυσικών καταστροφών.

Έννοια γεωλογικής καταστροφής

Τα επικίνδυνα γεωλογικά φαινόμενα δεν είναι καθόλου ασυνήθιστα αυτές τις μέρες. Αν και σύμφωνα με πρόχειρες εκτιμήσεις επιστημόνων, η Γη είναι ηλικίας άνω των 4,5 δισεκατομμυρίων ετών, σε σύγκριση με άλλα αντικείμενα στο διάστημα, εξακολουθεί να είναι ένας νέος πλανήτης, που διανύει τα στάδια ανάπτυξής του.

Επικίνδυνα φυσικά φαινόμενα γεωλογικής φύσης είναι καταστροφές που προκαλούνται από την κατάσταση της λιθόσφαιρας του πλανήτη. Αυτές περιλαμβάνουν κυρίως γεωφυσικές διεργασίες - σεισμούς και ηφαιστειακές εκρήξεις. Οι γεωλογικές καταστροφές είναι οι κατολισθήσεις και οι λασποροές. Όλα έχουν τα δικά τους επίπεδα ισχύος, τα οποία πιστοποιούνται από επιστήμονες σε ειδική κλίμακα.

Εκτόςμελετώντας τέτοια φαινόμενα, υπάρχει μια σειρά κανονισμών και κανόνων που προβλέπουν την επείγουσα εκκένωση του πληθυσμού και την εξάλειψη των συνεπειών των φυσικών καταστροφών.

Σεισμοί

Όλες οι διεργασίες που συμβαίνουν στα βάθη της Γης αντανακλώνται στην επιφάνειά της με τη μορφή σεισμών. Τέτοια επικίνδυνα γεωλογικά φαινόμενα συνδέονται με το γεγονός ότι οι εσωτερικές τεκτονικές διεργασίες της Γης επηρεάζουν τα εξωτερικά στρώματά της.

Αόρατη στους ανθρώπους, αλλά συλληφθείσα από την ευαίσθητη τεχνολογία, η κίνηση των τεκτονικών πλακών οδηγεί στο γεγονός ότι οι ήπειροι βρίσκονται συνεχώς σε κίνηση. Το ίδιο ισχύει για τα βουνά και τα ρήγματα στο φλοιό της γης. Όλα αυτά είναι η αιτία των τρόμων. Ορισμένα στρώματα της λιθόσφαιρας κατεβαίνουν στον μανδύα της Γης, άλλα, αντίθετα, ανεβαίνουν και αυτή η συνεχής δραστηριότητα είναι χαρακτηριστική για δύο σεισμικές ζώνες του πλανήτη - τη Μεσόγειο-Ασία και τον Ειρηνικό.

Το κύριο έργο των σεισμολόγων είναι να μελετήσουν τις δυνάμεις που δρουν στον φλοιό της γης, τη συχνότητα και τη δύναμή τους. Για τον προσδιορισμό της έντασης των σεισμών, υπάρχει ένας ειδικός πίνακας στον οποίο το βάθος και η ισχύς των κρουσμάτων καταγράφονται σε σημεία.

Θύματα σεισμών

Υπάρχουν στοιχεία ότι οι γεωλογικοί κίνδυνοι εμφανίζονταν στην αρχαιότητα. Παραδείγματα αυτού είναι οι βυθισμένες ή κατεστραμμένες πόλεις. Σύμφωνα με τους επιστήμονες, η ένταση και η συχνότητα των σεισμών πριν από 10-12 χιλιάδες χρόνια ήταν πολύ μεγαλύτερη. Αυτό σημαίνει ότι οι διεργασίες στα έγκατα της Γης σταδιακά επιβραδύνονται.

Παρόλα αυτά και μέσαΣτις μέρες μας είναι γνωστά πολλά παραδείγματα σεισμών που στοίχισαν χιλιάδες ανθρώπινες ζωές σε σύντομο χρονικό διάστημα:

• Ινδονησία 2006 - 6618 θύματα.
• Ινδονησία 2009 - περισσότερα από 1500 άτομα.
• Αϊτή 2010 - 150.000 θύματα.
• Ιαπωνία 2011 - 18.000 άτομα.
• Νεπάλ 2015 - περισσότεροι από 4.000 νεκροί.

Αυτά τα επικίνδυνα γεωλογικά φαινόμενα συνέβησαν στις αρχές του 21ου αιώνα, γεγονός που δείχνει ότι η υπόγεια τεκτονική δραστηριότητα στον πλανήτη είναι ακόμα αρκετά υψηλή.

Ηφαίστεια

Καυτό μάγμα στον πυρήνα της Γης βρίσκεται σε συνεχή κίνηση και όταν εμφανίζονται ρήγματα και ρωγμές ως αποτέλεσμα της μετατόπισης των τεκτονικών πλακών, ορμάει υπό μεγάλη πίεση στην επιφάνεια του φλοιού της γης. Έτσι, εμφανίζονται επικίνδυνα φυσικά φαινόμενα - γεωλογικές φυσικές καταστροφές με τη μορφή ηφαιστειακών εκρήξεων.

Οι επιστήμονες ταξινομούν 3 τύπους ηφαιστείων:

• Τα εξαφανισμένα ηφαίστεια είναι γνωστά για τις εκρήξεις τους πριν εμφανιστεί και αναπτυχθεί ο πολιτισμός στη Γη. Μόνο από τη δομή και τις αποθέσεις τους σε κρατήρες μπορούν οι επιστήμονες να κρίνουν πόσο ισχυροί ήταν και πότε έπαψαν να είναι ενεργοί.
• Οι γεωλογικοί κίνδυνοι περιλαμβάνουν τα αδρανοποιημένα ηφαίστεια, αν και οι τελευταίες εκρήξεις τους μπορεί να ήταν πριν από πολλούς αιώνες. Παρόλα αυτά, κατά καιρούς «ζωντανεύουν» από τις διεργασίες που συμβαίνουν βαθιά στα έγκατα της Γης. Αποτελούν πιθανή απειλή για τους ανθρώπους, καθώς μπορούν να «ξυπνήσουν» ανά πάσα στιγμή.
• Ο μεγαλύτερος κίνδυνος για την ανθρώπινη ζωή αποτελούν τα ενεργά ηφαίστεια, στα βάθη των οποίων υπάρχουν μόνιμαδιεργασίες που προκαλούν σεισμούς και εκπομπές μάγματος.

Σήμερα, ο μεγαλύτερος αριθμός ενεργών ηφαιστείων βρίσκεται στο ινδονησιακό αρχιπέλαγος, γνωστό ως το δαχτυλίδι της φωτιάς. Το αρχιπέλαγος μήκους 40.000 χιλιομέτρων αποτελείται κυρίως από τεκτονικά ρήγματα, τα οποία αποτελούν σχεδόν το 90% όλων των ηφαιστείων στον πλανήτη.

Τα ηφαίστεια δεν είναι τόσο τρομακτικά όσο τα επικίνδυνα γεωλογικά φαινόμενα που τα συνοδεύουν - η απελευθέρωση αερίων και τέφρας στην ατμόσφαιρα, εκρήξεις λάβας, ροές λάσπης, σεισμοί και τσουνάμι.

Επιπτώσεις ηφαιστειακών εκρήξεων

Τα φαινόμενα που συνόδευσαν την ηφαιστειακή έκρηξη περιλαμβάνουν:

• Ροές λάβας - αποτελούνται από επίγεια πετρώματα λιωμένα σε θερμοκρασία 1000 βαθμών ή περισσότερο. Η κίνηση της λάβας εξαρτάται από την πυκνότητά της και την κλίση του βουνού και μπορεί να κυμαίνεται από μερικά εκατοστά/ώρα έως και 100 χλμ/ώρα.
• Το ηφαιστειακό νέφος είναι ένα από τα πιο επικίνδυνα φαινόμενα, καθώς αποτελείται από ζεστό αέριο και στάχτη, που καίνε τα πάντα στο πέρασμά του. Για παράδειγμα, κατά την έκρηξη του ηφαιστείου Mont Pele (Μαρτινίκα) το 1902, ένα παρόμοιο σύννεφο που σάρωσε με ταχύτητα 160 km/h σκότωσε 40.000 ανθρώπους μέσα σε λίγα μόλις λεπτά.



• Ρές λάσπης και λαχάρ. Η λάσπη σχηματίζεται από ηφαιστειακή τέφρα και τα λαχάρ είναι ένα μείγμα λιωμένου χιονιού, γης και πέτρες. Κάτω από το λαχάρ το 1985, μια ολόκληρη πόλη (25.000 άνθρωποι) πέθανε κατά τη διάρκεια της έκρηξης του Nevado del Ruiz(Κολομβία).
• Το ηφαιστειακό αέριο, που αποτελείται από οξείδιο του θείου και υδρόθειο, είναι θανατηφόρο για τον άνθρωπο.

Δεν είναι όλες οι επικίνδυνες γεωλογικές διεργασίες και φαινόμενα που συνόδευαν τις ηφαιστειακές εκρήξεις. Αυτό το τρομερό είδος κατακλυσμού είναι εγγενές στον αιώνα μας, καθώς και σε όλη την ανθρώπινη ιστορία.

Κατολισθήσεις

Αν τα ηφαίστεια και οι σεισμοί είναι γεωφυσικά φαινόμενα, τότε οι φυσικές καταστροφές όπως οι κατολισθήσεις, οι χιονοστιβάδες και οι λασποροές είναι γεωλογικές διεργασίες.

Η αιτία των κατολισθήσεων (κατολισθήσεις βράχων) σήμερα είναι το 80% των παράλογων δραστηριοτήτων των ανθρώπων. Συνήθως, οι βράχοι συσσωρεύονται για μεγάλο χρονικό διάστημα και μπορεί να μην κουνηθούν για δεκαετίες, αλλά μια αλλαγή στην κλίση ενός βουνού, οι σεισμικές δονήσεις, η βροχή ή τα ρυάκια μπορούν να αλλάξουν τα πάντα μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα.

Οι κατολισθήσεις λόγω ανθρώπινων δραστηριοτήτων σχετίζονται με την κοπή δέντρων, την ακατάλληλη καλλιέργεια σε βουνοπλαγιές και την αφαίρεση του εδάφους.

Ανάλογα με την έκταση που καταλαμβάνουν και το βάθος του εδαφικού στρώματος, οι κατολισθήσεις χωρίζονται σε μικρής, μέσης και μεγάλης κλίμακας. Ανά τοποθεσία, αυτά τα επικίνδυνα φυσικά φαινόμενα (γεωλογικές αιτίες μετατόπισης των βράχων) μπορεί να είναι ορεινά, υποβρύχια, συνδυασμένα και τεχνητά. Τα τελευταία σχετίζονται με ανθρώπινες δραστηριότητες - λάκκους, χωματερές ορυχείων, κανάλια.

Sel

Μια άλλη φυσική καταστροφή επικίνδυνη για την ανθρώπινη ζωή είναι η λάσπη. Αποτελείται από νερό, λάσπη και βράχους και συνήθως σχετίζεται με την άνοδο των επιπέδων.νερό στα ορεινά ποτάμια. Παρόλο που η ροή της λάσπης χρειάζεται 1 έως 3 ώρες για να καθαριστεί, η ζημιά που μπορεί να προκαλέσει είναι ανεπανόρθωτη. Για παράδειγμα, μια λάσπη στο Περού το 1970 κατέστρεψε πολλές πόλεις με συνολικό αριθμό νεκρών άνω των 50.000 ανθρώπων.

Οι λασπορροές προκαλούνται συχνότερα από τη βροχή ή το λιώσιμο του χιονιού στην κορυφή ενός βουνού. Σύμφωνα με τη σύνθεσή τους διακρίνονται σε λάσπη, λασπόπετρα και νεροπέτρα. Για να αποφευχθούν ανθρώπινες απώλειες, κατασκευάζονται φράγματα σε περιοχές επιρρεπείς στη ροή λάσπης που επιτρέπουν τη διέλευση του νερού, αλλά σταματούν τη ροή των λίθων και της βρωμιάς. Αποτελεσματική θεωρείται και η κατασκευή ρεμάτων και αποστραγγιστικών τάφρων.

Δεν υπάρχει ακριβής ορισμός του χρόνου της λασπορροής, αλλά η πιθανότητα της μπορεί να υπολογιστεί κατά προσέγγιση από την ποσότητα της βροχόπτωσης (όταν προέρχεται από θυελλώδη) ή την αύξηση της μέσης θερμοκρασίας (λασπροροές παγετώνων).

Χιονοστιβάδα

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, περισσότερο από το 80% των χιονοστιβάδων πέφτουν λόγω ανθρώπινων δραστηριοτήτων. Στις μέρες μας πρόκειται για τουρίστες χιονοδρομικών κέντρων που θέλουν να πάρουν μια «μερίδα» αδρεναλίνης. Μια χιονοστιβάδα είναι μια μάζα χιονιού που σχηματίζεται καθώς συσσωρεύεται σε βουνοπλαγιές.

Καθώς συσσωρεύονται, αυτά τα στρώματα χιονιού γίνονται βαρύτερα μέχρι να σπάσουν από την παραμικρή ώθηση ή να λιώσουν. Ανάλογα με την απότομη κλίση και το ύψος της πλαγιάς, μια χιονοστιβάδα μπορεί να ανεβάσει ταχύτητα έως και 100 km/h. Κατεβαίνοντας το βουνό, αρχικά μικρό, αυξάνεται, «αρπάζοντας» το χιόνι στην πορεία καιπέτρες. Είναι αδύνατο να σταματήσει μια χιονοστιβάδα. Συνήθως η κατάβαση της σταματά με την κατάβαση στους πρόποδες του βουνού.

Στην ιστορία αυτού του γεωλογικού φαινομένου, υπάρχουν πολλαπλά ανθρώπινα θύματα, σύμφωνα με τον αριθμό των οποίων μια χιονοστιβάδα μπορεί να ονομαστεί καταστροφή. Για παράδειγμα, στην Τουρκία, από το 1191 έως το 1992, περισσότερα από 300 άτομα έπεσαν θύματα αυτού του φαινομένου.

Αλλαγές στον πλανήτη

Όπως μπορεί να φανεί από τις φυσικές διεργασίες που αναφέρονται παραπάνω, ένα επικίνδυνο γεωλογικό φαινόμενο είναι ένας ευρύτερος ορισμός από μια απλή φυσική καταστροφή. Η Γη έχει επίγνωση των κατακλυσμών που προκάλεσαν παγκόσμιες ή τοπικές αλλαγές στο κλίμα και τη δομή του εδάφους.

Από παραδείγματα καταστροφών που έχουν συμβεί στην εποχή μας, μπορούμε να ονομάσουμε την έκρηξη του ηφαιστείου Krakatau (1883), που προκάλεσε κλιματική αλλαγή για 5 χρόνια. Μια στήλη αερίου και τέφρας κατά την έκρηξη του ηφαιστείου ανέβηκε σχεδόν 70 χιλιόμετρα σε ύψος και τα θραύσματά της διασκορπίστηκαν σε 500 χιλιόμετρα. Από τη στάχτη, που βρισκόταν στην ατμόσφαιρα για μεγάλο χρονικό διάστημα, η θερμοκρασία στον πλανήτη έπεσε κατά 1,2 βαθμούς.

Τα ρήγματα στον φλοιό της γης που προκαλούνται από σεισμούς μπορεί να προκαλέσουν οικολογική καταστροφή. Η αλλαγή του τοπίου προκαλεί την καταστροφή του οικοτόπου για τα φυτά που αναπτύσσονται εκεί και την πανίδα που ζουν εκεί.

Μηχανικά και γεωλογικά φαινόμενα

Ο άνθρωπος είναι η αιτία πολλών επικίνδυνων γεωλογικών φαινομένων. Οι μηχανολογικές και κατασκευαστικές δραστηριότητες των ανθρώπων δημιουργούν πρόσθετα φορτία στις τεκτονικές διεργασίες. Κατά την ανέγερση, για παράδειγμα, φραγμάτων, διαταράσσονται οι μάζες της γης, οι οποίες καταρρέουν υπό την επίδραση εξωτερικών φορτίων πάνω τους.

Αυτό συνέβη στη Γαλλία του 19ου αιώνα. Το στρώμα ψαμμίτη κάτω από το φράγμα δεν άντεξε τη μάζα της κατασκευής και υποχώρησε, γεγονός που οδήγησε σε αλλαγή του τοπίου και ανθρώπινα θύματα.

Οι εκρήξεις του εδάφους που παράγονται κατά την κατασκευή, οι λανθασμένοι υπολογισμοί και η έλλειψη γνώσης για τις συνεχιζόμενες τεκτονικές διεργασίες σε κάθε μεμονωμένο τμήμα του φλοιού της γης συχνά οδηγούν σε καταστροφές. Για να αποφευχθεί αυτό, έχουν αναπτυχθεί πρότυπα για μηχανικές και γεωλογικές έρευνες.

Η απλούστερη γνώση για την ασφάλεια της ανθρώπινης ζωής μελετάται στα σχολεία.

Μελέτη φυσικών φαινομένων στο σχολείο

Το Σχολικό Θέμα Γεωλογικών Κινδύνων, OBZH, παρέχει τις βασικές γνώσεις που χρειάζονται τα παιδιά για να κατανοήσουν τις φυσικές διεργασίες που λαμβάνουν χώρα στη Γη.

Το μάθημα "Βασικές αρχές της ανθρώπινης ασφάλειας" παρέχει στους μαθητές τις γνώσεις και τις δεξιότητες για να συμπεριφέρονται σωστά, να επιβιώνουν και να παρέχουν πρώτες βοήθειες σε επικίνδυνες καταστάσεις που σχετίζονται με φυσικά φαινόμενα.