Охлаждение поверхности лавы водой

1.4.9. Извержения вулканов

Извержения вулканов занимают одно из лидирующих мест по числу повторов, количеству жертв и числу пострадавших.

Вулканом называется геологическое образование, возникающее над каналами и трещинами в земной коре, по которым на земную поверхность извергаются лава, пепел, горячие газы, пары воды и обломки горных пород.

Вулканическое извержение — это период активной деятельности вулкана, когда он выбрасывает на земную поверхность раскаленные или горячие твердые, жидкие, газообразные вулканические продукты и изливает лаву.

Кратер — отверстие, через которое из вулкана выходит магма, газы, вулканические породы. Чаще всего кратер находится на вершине вулкана, имеет воронкообразную или котлообразную форму. Кратеры могут располагаться на боковых поверхностях вулкана. Один вулкан может иметь несколько кратеров.

Лава — раскаленная, жидкая или очень вязкая масса, растекающаяся по поверхности земли. Температура лавы может достигать 1000 и более градусов.

Лавовый поток — форма залегания лавы, излившейся из вулкана. Характеризуется значительной, достигающей нескольких десятков километров длиной при относительно небольшой ширине и мощности.

Лахор — грязекаменный поток, образующийся при извержении вулкана.

Суточные выбросы из вулканов планеты (в аэрозолях)

Вулканические «бомбы» — куски вязкой лавы, камни, которые выбрасываются в воздух во время извержения вулкана. Такие «бомбы» могут пролететь над землей расстояние 20—25 км. При вертикальном выбросе «бомбы» поднимаются на высоту до 5 км. Такие «бомбы» могут причинить вред людям, вызвать пожары.

Извержение вулканов — частое явление для ряда регионов Земли. Различают действующие, уснувшие и потухшие вулканы. Всего на суше насчитывается 522 действующих вулкана, 20-40 из которых ежегодно извергают на земную поверхность обломки горных пород, пепел, лаву. Эти извержения сопровождаются выделением огромной энергии. На земле почти тысяча «спящих» вулканов. Наибольшее количество вулканов сосредоточено в Индонезии, Японии, Центральной Америке, Новой Гвинее. Две трети ныне действующих вулканов сосредоточены на островах и берегах Тихого океана. Район наибольшего числа действующих вулканов — Большие и Малые Зондские острова Малайского архипелага, на которых насчитывается 95 действующих вулканов. В Чили более 30 действующих вулканов, на острове Ява — 35, на Аляске и Алеутских островах — 50 огнедышащих гор.

На территории России вулканической опасности подвержены жители Камчатки, Сахалина, Курильских островов. В двадцатом веке на Курилах было зарегистрировано 56 извержений вулканов, что свидетельствует о реальной вулканической угрозе. Нередко грязевые вулканы «просыпаются» на территории Краснодарского края.

В опасной близости от активных вулканов проживает около 7% населения Земли. По некоторым данным, извержения вулканов в ушедшем веке унесли более 100 тысяч человеческих жизней.

Основными поражающими факторами вулканов при их извержении являются: раскаленная лава, газы, дым, пар, горячая вода, пепел, обломки горных пород, взрывная волна, грязекаменные потоки, вулканические «бомбы».

Снижение ущерба от извержения вулканов достигается прогнозированием их «жизни» и проведением необходимых профилактических мероприятий. Большинство действующих вулканов находится под постоянным наблюдением специальных станций, располагающихся, как правило, на «вулканических территориях». С целью прогнозирования извержений вулканов составляются карты вулканической опасности (риска). Прогноз состояния и будущих извержений осуществляется техническими средствами и основывается на имеющихся сведениях о «жизни» вулканов. С помощью приборов регистрируются магнитное поле Земли и сейсмические колебания в месте нахождения вулкана, а также температура в его кратере. Приближение извержения вулкана можно определить по усилению его акустической и дымовой активности, особенностям поведения вблизи него представителей флоры и фауны. Использование современных методов прогнозирования позволяет резко снизить возможный ущерб, наносимый вулканическими извержениями, путем своевременного оповещения населения, проведения защитных мероприятий и эвакуации.

Основные способы борьбы с извержением вулкана: постоянное наблюдение за состоянием вулкана; своевременная эвакуация населения из опасной зоны; сооружение защитных плотин; сооружение специальных каналов для отвода лавы и грязекаменных потоков; охлаждение лавы водой; оказание первой помощи пострадавшим.

Археологам удалось установить, что примерно в 1628 г. до н. э. взорвался вулкан Санторин на острове Стронгли в архипелаге островов Эгейского моря, который выбросил в окрестности 130 кубических километров вулканической породы. В результате извержения образовался остров Терра. Взрыв привёл к образованию огромных волн цунами высотой от 50 до 100 метров, которые обрушились на Средиземноморское побережье. В результате этой катастрофы пришла в упадок и исчезла миной-ская культура.

Самый активный вулкан Кипауза находится на юго-восточном берегу острова Гавайи в Тихом океане (1247 м). В кратере диаметром 4,5 км постоянно бурлит и фонтанирует лавовое озеро. Нередко лава растекается по склонам.

Самый высокий действующий вулкан Тупунгато (6800 м) расположен в Центральных Андах, на границе Чили и Аргентины.

Самый горячий вулкан — Кудрявый расположен в России на острове Итуруп. Температура в его кратере составляет 940°С.

Самый высокий в мире вулкан — Мауна-Кеа, он находится на Гавайях. Его общая высота около 10 000 м, из них 4700 м находятся над уровнем моря, а остальная часть расположена под водой.

Крупнейшее извержение вулкана в 19 веке произошло на острове Сумбава (Индонезия). Выброс пепла и вулканических горных пород во время извержения вулкана Тамбора составил 100 кубических километров. Вулканический пепел покрыл территорию площадью 300 тысяч квадратных километров с толщиной слоя пепла 25 см. Погибло 92 тысячи человек.

Характерной особенностью вулканов является их повторное многократное извержение. После катастрофического извержения в 79 году вулкан Везувий «просыпался» более 50 раз. В 20 веке на Курилах произошло 56 извержений вулканов, что свидетельствует о реальной вулканической угрозе.

79 г. н.э. Италия. Извержение вулкана Везувий привело к гибели городов Помпея, Геркуланум, Стабия. Люди умирали под слоем раскалённой лавы, пепла, грязи, они поражались камнями, отравлялись ядовитыми газами, погибали под обломками подающих зданий. В этой катастрофе погибло около 10 тысяч человек. После этого Везувий «просыпался» еще более 50 раз.

12 в. При катастрофических извержениях вулканов Этна и Гекла выбросы вулканической пыли достигли стратосферы. Произошедшее затем двухлетнее похолодание повлекло за собой массовые неурожаи, гибель от голода 30% населения Европы.

1669 г. Самое мощное извержение самого большого и активного вулкана Европы Этна. Вулкан выбрасывал в воздух и разбрасывал на многие километры гигантские «вулканические бомбы». Город Катания, расположенный на расстоянии 30 км от вулкана, был залит лавой. Погибло около 100 тысяч человек. Разрушено 50 городов и 300 селений. Память людей хранит 140 извержений вулкана Этна, которые не могут сравниться с описанным выше.

1672 г. Индонезия. Остров Ява. Извержение вулкана Мурапи привело к гибели 3 тысяч человек, девять рек изменили свои русла, ландшафт местности стал неузнаваем, исчезли с лица земли десятки городов и деревень. Вулкан Мерапи считается одним из самых опасных вулканов на планете. Семнадцать веков он «дышит» и извергается, в среднем один раз в 5-10 лет вулкан взрывается. В «спокойном» состоянии Мерапи выбрасывает в среднем 1,5 миллиона м 3 камней в год. Во время извержения количество выбрасываемых камней достигает 5 миллионов м 3 в сутки.

1883 г. Произошло извержение взрывного типа вулкана Кракатау в Индонезии. Это самое сильное из известных извержений. Ударные волны обогнули Землю несколько раз. Черная туча пепла и газов поднялась на высоту 75 километров. Вулканический пепел покрыл 800 тысяч км2. Объем вулканического выброса составил, по разным данным, 18-70 км 3 . Взрыв Кракатау пробудил к жизни еще 15 вулканов и привел к образованию гигантских волн цунами высотой от 15 до 30 метров, они смыли 295 городов и селений на островах Ява и Суматра. Погибло около 40 тысяч человек.

1902 г. Взорвался вулкан Мон-Пеле на острове Мартиника в Карибском море. Гигантский шар раскаленных газов за две минуты уничтожил всех жителей города Сен-Пеле, который находился на расстоянии 6 км от вулкана. Погибло более 30 тысяч человек, в живых осталось 4 горожанина.

1985 г. В Колумбии извержение вулкана Руиса вызвало таяние «ледяной шапки» и снега на его вершине. Образовавшиеся селевые потоки стерли с лица земли город Амеро и несколько селений. Погибло 24 тысячи человек.

1986 г. Более 1700 человек отравилось во сне сероводородом, который вырвался из кратера потухшего вулкана, заполненного водами озера Ниос. Эта трагедия произошла в Камеруне.

1991 г. Произошло извержение вулкана Пинатуба на Филиппинах. Погибло 500 человек, без крова осталось 100 тысяч человек.

2002 г. Конго. В процессе извержения вулкана Ньирагонго на 85% разрушен город Гомо. Погибло 45 человек. 350 тысяч человек были вынуждены покинуть места постоянного проживания.

Источник

Профилактические мероприятия вулканических извержений

Защитные мероприятия от лавы

1. Бомбардировка лавового потока с самолета. Охлаждаясь, лавовый поток создает заградительные валы и течет в лотке. Когда же удается эти валы прорвать, лава разливается, скорость ее течения замедляется и приостанавливается.

2. Отвод лавовых потоков с помощью искусственных желобов.

3. Бомбардировка кратера. Лавовые потоки по большей части возникают за счет того, что лава переливается через край кратера, если же удается разрушить стенку кратера раньше, чем образовалось лавовое озеро, скопится немного меньше лавы и ее излияние по склону не принесет вреда. Сток лавы, кроме того, можно направить в нужном направлении.

4. Возведение предохранительных дамб.

5. Охлаждение поверхности лавы водой. На охлажденной поверхности образуется корка и поток останавливается.

Защита от выпадения тефры

Создание и использование в случае извержения специальных укрытий. Возможно проведение эвакуации населения.

Защита от вулканических грязевых потоков

От слабых грязевых потоков можно защититься дамбами или сооружением желобов. В некоторых индонезийских селениях у подножия вулканов насыпают искусственные холмы. При серьезных опасностях люди вбегают на них и таким образом могут избежать опасности. Существует еще один способ – искусственное понижение кратерного озера. Наилучшим способом является запрещение заселения опасной территории или эвакуация при первых признаках вулканического извержения.

Источник

Мероприятия по уменьшению последствий от извержения вулканов. Защита от лавы.

1. Бомбардировка лавового потока с самолета. Лавовой поток, охлаждаясь, создает заградительные валы и течет в лотке. Когда же удается эти валы прорвать, лава разливается, скорость её течения замедляется, и движение приостанавливается. Однако бомбардировка может быть не слишком успешной из-за пыли и паров воды, которые мешают прицеливанию.

2. Отвод лавовых потоков с помощью искусственных желобов.

3. Бомбардировка кратера. Лавовые потоки, по большей части, возникают из-за того, что лава вдруг переливается через край кратера. Если же удается разрушить стенку кратера раньше, чем образовалось лавовое озеро, скопится немного меньше лавы, и её излияние по склону не принесет вреда. Сток лавы, кроме того, можно изменить в нужном направлении.

4. Возведение предохранительных дамб. С помощью них лаву отводят в другую сторону.

5. Охлаждение поверхности лавы водой. На охлажденной поверхности образуется корка, и поток останавливается. Жители Исландии осуществляли такие меры при извержении вулкана на острове Хеймаэй. Это потребовало колоссального количества воды. Однако сам метод оказался успешным, лава была остановлена.

6. Защита от выпадения тефры — Создание и использование в случае извержения специальных укрытий. Возможно проведение эвакуации населения.

Способы защиты от лавин.

Наиболее надежным способом защиты от лавин является размещение объектов вне лавиноопасных участках. Невозможно вывести из-под лавин коммуникаций: железные и автомобильные дороги, линии электропередачи, трубопроводы, а также рудники. Автодороги и другие коммуникации можно поднять над лавиноопасными участками над эстакадами.

На уровне страны возможны следующие рекомендации по защите от лавин: застройка лавиносбора снегоудерживающими щитами(очень дорога в многоснежных районах); сооружения регулирующие метелевое перераспределение снега; профилактический спуск лавин путем обстрела горных склонов в малонаселенных районах; прогнозирование лавин(можно быстро ввести в районах знания о которых достаточны для немедленной разработки приемов оперативного прогноза) и т. д.

Тушение лесных пожаров.

Работы по тушению крупного пожара можно разделить на следующие этапы: разведка пожара; локализация, т.е. устранение возможностей нового распространения пожара; ликвидация пожара, т.е. дотушивание очагов горения; окарауливание пожарищ.

Разведка пожаров включает уточное его границ, выявление вида и силы горения на кромке и её отдельных частях в разное время суток. По результатам разведки прогнозирует возможное положение кромке пожара, её характер и силу горения на требуемое время вперед.

На основании прогноза развития пожара, с учетом лесопирологической характеристики участков, окружающих пожар, а также возможных опорных линий(рек, ручьев, лощин, дорог и пр.) составляют план остановки пожара, определяют приемы и способы необходимых для этого действий.

Наиболее сложной и трудоемкой является локализация пожара. Как правило, локализацию лесного пожара проводят в два этапа. На первом этапе останавливают распространение пожара непосредственным воздействием на его горящую кромку. На в тором этапе прокладывают заградительные полосы и каналы, обрабатывают периферийные области пожара, чтобы исключить возможность его возобновления.

Локализованными считаются только те пожары, вокруг которых проложены заградительные полосы, либо когда имеется полная уверенность, что другие применявшиеся способы локализации не менее надежно исключают возможность их возобновления.

Дотушивание пожара заключается в ликвидации очагов горения, оставшихся на пройденной пожаром площади после его локализации.

Окарауливание пожарищ состоит в непрерывном или периодическом осмотре пройденной пожаром площади, и в особенности, кромки пожара с целью предотвратить возобновление его распространения. Окарауливание пожарищ проводят путем систематических обходов по полосе локализации. Продолжительность определяют в зависимости условий погоды.

При тушение лесных пожаров применяют следующие способы и технические средства:

· окружение пожара или охват его с фронта или с тыла;

· устройство заградительных и минерализованных полос и канав на пути распространения огня;

· отжиг от опорной полосы;

· захлестывание огня по кромке пожара ветками;

· засыпка кромки пожара грунтом;

· тушение горящей кромки водой;

· применение химических веществ;

· искусственное вызывание осадков из облака.

Горение может быть прекращено следующими способами:

· охлажденной водой, специальными растворами, углекислотой и другими огнетушащими веществами, которые отнимают часть тепла идущего на поддержание горения;

· разбавление реагирующих в процессе горения веществ водным шаром, углекислым газом, азотом и др. газами, не поддерживающими горение;

· изоляцией зоны горения пенами, порошками, грунтом и т.п.;

· химическим торможением реакции горения специальными веществами;

Торфяной пожар – неконтролируемый процесс дымного горения торфа в местах его образования, добычи и хранения.

Наиболее распространенным способ борьбы с торфяными пожарами является тушение горящего торфа водой. Воду подают специальными приспособлениями(торфяными стволами), заглубляемыми в торфяную залежь у кромки горения по всему периметру, что часто обеспечивает надежное тушение пожара.

После ликвидации горения торф укатывают, при необходимости смачивая водой.

Для локализации очагов пожаров на путях распространения огня устраивают заградительные полосы и канавы.

Наводнения. Превентивные меры при угрозе затоплений населенных пунктов и территорий.

Под наводнением понимают значительное затопление местности водой в результате подъема уровня воды в реке, озере, водохранилище и море и их разлива выше обычного горизонта, что причиняет материальный ущерб, наносит урон здоровью населения ил проводит к гибели людей.

Меры защиты от наводнений подразделяются на оперативные(срочные) и технические(предупредительные).

Оперативные меры не решают в целом проблемы защиты от наводнений и должны осуществляться в комплексе с техническими мерами.

Технические меры включают заблаговременное проектирование и строительство специальных сооружений. К ним относятся:

· регулирование стоков в русле реки;

· отвод паводковых вод;

· регулирование поверхностного стока на водосбросах;

· спрямление русел рек и дноуглубление;

· строительство берегозащитных сооружений;

· подсыпка застраиваемой территории;

· ограничение строительства в зонах возможных затоплений и др.

Выбор способов защиты зависит от ряда факторов: гидравлического режима водотока, рельефа местности, инженерно-геологических и гидрогеологических условий, наличия инженерных сооружений в русле и на пойме, расположение объектов экономики, подвергающихся затоплению.

Основными направлениями действий органов исполнительной

власти при угрозе затопления являются:

· анализ обстановки, выявление источников и возможных сроков затопления;

· прогнозирование видов(типов), сроков и масштабов возможного затопления;

· планирование и подготовка комплекса типовых мероприятий по предупреждению затоплений;

· планирование и подготовка к проведению аварийно-спасательных работ в зонах возможного затопления.

Цунами. Мероприятия по уменьшению последствий цунами.

Цунами – длинные морские волны, которые могут возникать в результате подводных землетрясений, а также вулканических извержений или оползней на морском дне. Цунами возможны и при обрушении берегов.

Сочетание прогнозирования, заблаговременных административных и защитных мероприятий ведет к резкому снижению человеческих жертв и материального ущерба от последствий цунами.

В затопляемой зоне запрещается новое строительство, не вызванное производственной необходимостью, а также производится постепенный перенос в безопасные места существующих зданий и сооружений.

Для защиты от цунами бухт и устьев рек в них строят волноломы, а на берегу дамбы и другие защитные сооружения. Посадка по побережью лесозащитных полос является эффективным средством борьбы с цунами.

Единственным средством защиты населения от цунами является эвакуация из прибрежной и возможно затопляемой зон. Поэтому население должно знать сигналы оповещения, признаки предупреждения о цунами, а также маршруты эвакуации. Необходимо оставаться в безопасном месте до получения сигнала отбоя опасности цунами.

Так как цунами могут сопровождаться сильным наводнением, необходимо соблюдать меры защиты, характерные для обычного наводнения

Последнее изменение этой страницы: 2019-04-19; Просмотров: 555; Нарушение авторского права страницы

Источник

Читайте также:  Иисус христос был крещен водах реки
Оцените статью