Экологические катастрофы

Распространенность

Одновременно на Земле  действует около полутора тысяч  гроз, средняя интенсивность разрядов оценивается как 46 молний в секунду. По поверхности планеты грозы  распределяются неравномерно. Над океанами гроз наблюдается приблизительно в  десять раз меньше, чем над континентами. В тропической и субтропической зоне (от 30° северной широты до 30° южной широты) сосредоточено около 78% всех молниевых разрядов. Максимум грозовой активности приходится на Центральную Африку. В полярных районах Арктики и Антарктики и над полюсами гроз практически не бывает. Интенсивность гроз следует за солнцем: максимум гроз приходится на лето и дневные послеполуденные часы. Минимум зарегистрированных гроз приходится на время перед восходом солнца. На грозы влияют также географические особенности местности: сильные грозовые центры находятся в горных районах Гималаев и Кордильер.

Необходимыми условиями  для возникновения грозового  облака является наличие условий  для развития конвекции или иного  механизма, создающего восходящие потоки, запаса влаги, достаточного для образования осадков, и наличия структуры, в которой часть облачных частиц находится в жидком состоянии, а часть в ледяном.

В настоящее время  принято классифицировать грозы  в соответствии с характеристиками самих гроз и эти характеристики в основном зависят от метеорологического окружения, в котором развивается гроза.

Одноячейковое облако.

Одноячейковые кучево-дождевые облака развиваются в дни со слабым ветром в малоградиентном барическом поле. Их называют еще внутримассовыми  или локальными грозами. Они состоят из конвективной ячейки с восходящим потоком в центральной своей части. Они могут достигать грозовой и градовой интенсивности и быстро разрушаться с выпадением осадков. Размеры такого облака: поперечный 5–20 км, вертикальный – 8–12 км, продолжительность жизни около 30 минут, иногда до 1 часа. Серьезных изменений погоды после грозы не происходит.

Многоячейковое облако.

Это наиболее распространенный тип гроз связанный с мезомасштабными (имеющими масштаб от 10 до 1000 км) возмущениями. Многоячейковый кластер состоит из группы грозовых ячеек, двигающихся как единое целое, хотя каждая ячейка в кластере находится на разных стадиях развития грозового облака. Грозовые ячейки имеют поперечные размеры 20–40 км, их вершины нередко поднимаются до тропопаузы и проникают в стратосферу. Многоячейковые кластерные грозы могут давать град, ливневые дожди и относительно слабые шквальные порывы ветра. Многоячейковый кластер может существовать в течение нескольких часов.

Многоячейковые линейные грозы (линии шквалов)

Многоячейковые линейные грозы представляют собой линию  гроз с продолжительным, хорошо развитым фронтом порывов ветра на передней линии фронта. Линия шквалов может  быть сплошной или содержать бреши. Приближающаяся многоячейковая линия  выглядит как темная стена облаков, обычно покрывающая горизонт с западной стороны (в северном полушарии). Большое число близко расположенных восходящих / нисходящих потоков воздуха позволяет квалифицировать данный комплекс гроз как многоячеечный, хотя его грозовая структура резко отличается от многоячейковой кластерной грозы. Линии шквалов могут давать крупный град и интенсивные ливни. Данное явление характерно для Северной Америки, на территории Европы и Европейской территории России наблюдается реже.

Суперячейковые облака относительно редки, но представляют наибольшую угрозу для здоровья и жизни человека и его имущества. Суперячейковое облако имеет одну зону восходящего потока и размер ячейки: диаметр порядка 50 км, высота 10–15 км (нередко верхняя граница проникает в стратосферу) с единой полукруглой наковальней. Скорость восходящего потока в суперячейковом облаке до 60 – 80 м/с. Вращающийся восходящий поток в суперячейковом облаке (в радарной терминологии называемым мезоциклоном) создает экстремальные по силе погодные явления, такие, как гигантский град (более 5 см в диаметре), шквальный ветер до 40 м/с и сильные разрушительные смерчи. Окружающие условия являются основным фактором в образовании суперячейкового облака. Необходима очень сильная конвективная неустойчивость воздуха. Температура воздуха у земли (до грозы) должна быть +27…+30 и выше, необходим ветер переменного направления, вызывающий вращение. Осадки, образующиеся в восходящем потоке, переносятся по верхнему уровню облака сильным потоком в зону нисходящего потока. Таким образом, зоны восходящего и нисходящего потоков оказываются разделенными в пространстве, что обеспечивает жизнь облака в течение длительного периода времени. Обычно на передней кромке суперячейкового облака наблюдается слабый дождь. Ливневые осадки выпадают вблизи зоны восходящего потока, а наиболее сильные осадки и крупный град выпадают к северо-востоку от зоны основного восходящего потока.

7. Вулканы

В Тирренском  море в группе Липарских островов есть небольшой остров Вулькано. Древние римляне считали этот остров входом в ад, а также владением бога огня и кузнечного ремесла Вулкана. По имени этого острова огнедышащие горы впоследствии стали называть вулканами.  

Извержение вулкана  может продолжаться несколько дней и даже месяцев. После сильного извержения вулкан снова приходит в состояние  покоя на несколько лет и даже десятилетий. Такие вулканы называются действующими.  

Есть вулканы, которые  извергались в давно прошедшие  времена. Некоторые из них сохранили  форму красивого конуса. О деятельности их у людей не сохранилось никаких  сведений. Их называют потухшими. В  древних вулканических областях встречаются глубоко разрушенные  и размытые вулканы. В нашей стране такие области – Крым, Забайкалье и другие места.  

Если подняться  на вершину действующего вулкана  во время его спокойного состояния, то можно увидеть кратер (по-гречески – большая чаша) – глубокую впадину  с обрывистыми стенками, похожую  на гигантскую чашу. Дно кратера  покрыто обломками крупных и  мелких камней, а из трещин на дне  и стенах кратера поднимаются  струи и газы пара. Иногда они спокойно выходят из под камней и щелей, а иногда вырываются бурно со свистом и шипением. Кратер наполняют удушливые газы; поднимаясь вверх они образуют облачко на вершине вулкана. Месяцы и годы вулкан может спокойно куриться, пока не произойдет извержение. Этому событию часто предшествует землетрясение; слышится подземный гул, усиливается выделение паров и газов, сгущаются облака над вершиной вулкана.  

Потом под давлением  газов, вырывающихся из недр земли, дно  кратера взрывается. На тысячи метров выбрасываются густые черные тучи газов  и паров воды, смешенных с пеплом, погружая во мрак окрестность. Одновременно со взрывом из кратера летят куски раскаленных камней, образуя гигантские снопы искр. Из черных, густых туч на землю сыплется пепел, иногда выпадают ливневые дожди, образуя потоки грязи, скатывающейся по склонам и заливающие окрестности. Блеск молний непрерывно прорезывает мрак. Вулкан грохочет и дрожит, а по жерлу его поднимется раскаленная лава. Она бурлит, переливается через край кратера и устремляется огненным потоком по склонам вулкана, уничтожая все на своем пути.  

При некоторых вулканических  извержениях лава не изливается. 

Извержение вулканов происходит также на дне морей  и океанов. Об этом узнают мореплаватели, когда внезапно видят столб пара над водой или плавающую на поверхности “каменную пену”  – пемзу.

При извержении вулкана  выделяются продукты вулканической  деятельности, которые могут быть жидкими, газообразными и твердыми. Газообразные - фумаролы  и софиони,  играют важную роль в вулканической деятельности. Во время кристаллизации магмы на глубине выделяющиеся газы поднимают давление до критических значений и вызывают взрывы, выбрасывая на поверхность сгустки раскаленной жидкой лавы. Также при извержении вулканов происходит мощное выделение газовых струй, создающих в атмосфере огромные грибовидные облака. Такое газовое облако состоящее из капелек расплавленной (свыше 7000с) пепла и газов, образовавшееся из трещин вулкана Мон-Пеле, в 1902г., уничтожило город Сен-Пьер и 28000 его жителей.  

Состав газовых  выделений во многом зависит  от температуры. Различают следующие  типы фумарол: 

a)  Сухие - температура  около 5000с, почти не содержит  водяных паров; насыщен хлористыми соединениями. 

b)  Кислые, или хлористо-водородно-сернистые - температура приблизительно равна 300-4000с. 

c)  Щелочные, или аммиачные - температура не больше 1800с. 

d)  Сернистые, или  сольфатары -  температура около  1000с, главным образом состоит  из водяных паров и сероводорода. 

e)  Углекислые, или  моферы - температура меньше 1000с,преимущественно углекислый газ.  

Жидкие - характеризуются  температурами в пределах 600-12000с. Представлена именно лавой. 

 Вязкость лавы  обусловлена ее составом и  зависит главным образом от  содержания кремнезема или диоксида  кремния. При высоком ее значении (более 65%) лавы называют кислыми,  они сравнительно легкие, вязкие, малоподвижные, содержат большое  количество газов, остывают медленно. Меньшее содержание кремнезема (60-52%) характерно для средних лав;  они как и кислые более вязкие, но нагреты обычно сильнее (до 1000-12000с) по сравнению с кислыми (800-9000с). Основные лавы содержат менее 52% кремнезема и поэтому более жидкие, подвижные, свободно текут. При их застывании на поверхности образуется корочка, под которой происходит дальнейшее движение жидкости. 

Твердые продукты включают в себя вулканические бомбы, лапилли, вулканический песок и пепел. В момент извержения они вылетают из кратера со скоростью 500-600м/c. 

Вулканические  бомбы - крупные куски затвердевшей  лавы размером в поперечнике  от нескольких сантиметров до 1м и более, а в массе достигают  нескольких тонн (во время извержения  Везувия в 79г., вулканические бомбы  'слезы Везувия' достигали десятков  тонн). Они образуются при взрывном  извержении, которое происходит  при быстром выделении из магмы  содержащихся в ней газов. Вулканические  бомбы бывают 2-х категорий: 1-ая, возникшие  из более вязкой и менее  насыщенной газами лавы; они сохраняют  правильную форму даже при  ударе о землю из-за корочки  закаливания,  образовавшейся  при   их  остывании. 2-ая, формируются из  более жидкой лавы,во время полета они  приобретают  самые причудливые формы, дополнительно усложняющиеся при ударе. 

8.Вывод

Подводя итоги всему  вышесказанному, следует отметить, что объём работы не позволяет  описать все экологически проблемы и пути их решения. Многие из них  как бы остаются за кадром. В последнее  время данные по многим экологическим  катастрофам умалчиваются, так как их выгодно скрывать. Я считаю, что проблемы экологии должны быть подвергнуты широкой огласке. Уровень изучения экологии в большинстве школ и прочих учебных заведений должен стать выше, это, по моему мнению, воспитает в людях «экологическое» сознание. Всё это должно произойти в ближайшее время, так как время сейчас для человечества непозволительная роскошь. Экологические проблемы требуют быстрых и эффективных решений. 
Важно сознавать, что все без исключения члены общества получат пользу от охраны окружающей среды и понесут большие потери в случае её деградации, которая обязательно произойдет, если не снизить риск экологических катастроф. Следовательно, риск и прибыли нужно оценивать с точки зрения широких и долгосрочных перспектив. Нельзя позволять группам с сиюминутными политическими и экономическими интересами препятствовать решению вечных проблем. Когда бы вы ни столкнулись с возражением, что расходы слишком велики, отвечайте: «Впоследствии за деградацию окружающей среды придется заплатить гораздо дороже».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список используемой литературы

Интернет.

http://www.ref.by/refs/97/36434/1.html

http://ru.wikipedia.org/wiki/%DD%EA%EE%EB%EE%E3%E8%F7%E5%F1%EA%E0%FF_%EA%E0%F2%E0%F1%F2%F0%EE%F4%E0

http://www.bestreferat.ru/referat-21804.html

http://works.tarefer.ru/98/100003/index.html

http://www.ecology-portal.ru/publ/9-1-0-608

http://ecocrisis.wordpress.com/1-2/katastrophe/

Литература

/С.К.Шойгу.-М.: Энциклопедия  школьника, 2004.-397с.

/Н.непмнящий.-М.: ОЛМА  Медиа Групп, Катастрофы и катаклизмы 2010.-430с.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение.

 

Рис.1Рост количества крупных природных катастроф в мире за 1965-1999 гг. 
(среднее ежегодное значение за периоды в 5 лет). Источник: CRED

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.2Наиболее распространенные природные катастрофы в мире (1965-1999). Источник: CRED

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Рис.3Распределение крупных катастроф по континентам мира за 1965-1999 гг. Источник: CRED

 

 

Рис.4Изменение количества крупных природных катастроф в России за 1990-1999 гг., 
послуживших причиной чрезвычайных ситуаций. Источник: МЧС России

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 5. Наиболее распространенные типы природных катастроф в России

(1990-1999)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис 6

России и странах  СНГ.

Балл	Сила землетрясения	Краткая характеристика
1	Не ощущается.	Отмечается только сейсмическими приборами.
2	Очень слабые толчки	Отмечается сейсмическими  приборами. Ощущается только отдельными людьми, находящимися в состоянии  полного покоя в верхних этажах зданий, и очень чуткими домашними  животными.
3	Слабое	Ощущается только внутри некоторых зданий, как сотрясение от грузовика.
4	Умеренное	Распознаётся по лёгкому  дребезжанию и колебанию предметов, посуды и оконных стёкол, скрипу дверей и стен. Внутри здания сотрясение ощущает большинство людей.
5	Довольно сильное	Под открытым небом ощущается многими, внутри домов — всеми. Общее сотрясение здания, колебание мебели. Маятники часов останавливаются. Трещины в оконных стёклах и штукатурке. Пробуждение спящих. Ощущается людьми и вне зданий, качаются тонкие ветки деревьев. Хлопают двери.
6	Сильное	Ощущается всеми. Многие в испуге выбегают на улицу. Картины  падают со стен. Отдельные куски  штукатурки откалываются.
7	Очень сильное	Повреждения (трещины) в  стенах каменных домов. Антисейсмические, а также деревянные и плетневые  постройки остаются невредимыми.
8	Разрушительное	Трещины на крутых склонах  и на сырой почве. Памятники сдвигаются с места или опрокидываются. Дома сильно повреждаются.
9	Опустошительное	Сильное повреждение  и разрушение каменных домов. Старые деревянные дома кривятся.
10	Уничтожающее	Трещины в почве иногда до метра шириной. Оползни и обвалы со склонов. Разрушение каменных построек. Искривление железнодорожных рельсов.
11-12	Катастрофа	Широкие трещины в  поверхностных слоях земли. Многочисленные оползни и обвалы. Каменные дома почти полностью разрушаются. Сильное искривление и выпучивание железнодорожных рельсов.