Klęski żywiołowe

Klęski żywiołowe to katastrofy w przyrodzie, powodujące olbrzymie szkody i zniszczenia na terenach zamieszkanych i użytkowanych przez ludzi. Klęski żywiołowe są najczęściej trudne do przewidzenia, co uniemożliwia przygotowanie się i ograniczenie szkód, mają bardzo silny wpływ i wymagają ogromnych wysiłków dla poradzenia sobie ze stresem.
Siła i gwałtowność zjawisk przyrodniczych powodujących klęski żywiołowe jest znacznie większa niż możliwości przeciwstawienia się im, stąd często w trakcie ich występowania ginie wielu ludzi, powstają też ogromne straty materialne.
Każde państwo posiada specjalne służby ratownicze przeszkolone w zakresie pomocy ofiarom oraz usuwania skutków klęski żywiołowej
Do największych klęsk żywiołowych litosfery należą:
· Trzęsienia ziemi
· Erupcje wulkanów
· Lawiny


Trzęsienie ziemi to zjawisko drgania skorupy ziemskiej spowodowane rozchodzeniem się fal sprężystych, zwanych falami sejsmicznymi. Trzęsienia wywołane są ruchami mas skalnych w głębi skorupy ziemskiej. Miejsce w głębi Ziemi, w którym powstaje fala sejsmiczna i procesy będące bezpośrednią przyczyną trzęsienia ziemi - OGNISKO, hipocentrum. Fale rozchodzące się we wszystkich kierunkach od ogniska najszybciej i z największą energią docierają do powierzchni Ziemi w miejscu znajdującym się bezpośrednio nad nim-OŚRODEK, epicentrum. W miarę oddalania się od epicentrum energia fal sejsmicznych maleje więc ważna jest informacja o odległości od epicentrum.
Badaniem trzęsień ziemi zajmuje się sejsmologia.
W zależności od siły obserwuje się drgania przedmiotów lub przy silniejszych wstrząsach pękanie ścian, niszczenie budynków, powstanie szczelin w ziemi, zapadanie się terenu.
Przy określeniu siły trzęsienia ziemi używa się skali Richtera, liczonej od 0 do 9 stopni, każdy następny stopień oznacza wstrząsy o 10-krotnie większej energii.
Oblicza się, że silne trzęsienia ziemi, tzw. światowe (rejestrowane przez wiele stacji na świecie) pojawiają się co 52 dni na lądzie i 28 dni na dnach oceanów, ale nie wszystkie z nich wywołują katastrofy.
Ze względu na głębokość ogniska wyróżnia się trzęsienia ziemi:
· płytkie (do 50 km),
· średnio głębokie (50-300 km)
· głębokie (300-700 km),
natomiast ze względu na genezę:

· tektoniczne, stanowiące ok. 90% wszystkich trzęsień ziemi, zachodzące na terenie związanym z występowaniem młodych ruchów górotwórczych,
· wulkaniczne, powstałe w wyniku wdzierania się magmy w warstwy skalne i rozprężenia się gazów

Do najsilniejszych w historii zalicza się trzęsienia ziemi: 1906 w San Francisco, zginęło ok. 50 tys. ludzi (8,25 stopnia), 1908 w Mesynie - 80 tys. (7,5 stopnia), 1933 w Indiach - 200 tys., 1939 w Turcji (8,0 stopni),
Często podczas podwodnych trzęsień ziemi powstają fale (tsunami), powodujące katastrofalne zniszczenia na wybrzeżach.
Najbardziej niszczycielskie fale tsunami powstają podczas trzęsień ziemi w strefach subdukcji (proces polegający na wciąganiu jednej płyty litosferycznej lub oceanicznej pod drugą) pod dnem oceanicznym. Kiedy na skutek wstrząsu dno oceaniczne ulega przemieszczeniu w kierunku pionowym, wówczas ogromna masa wody nad nim zostaje wytrącona ze stanu równowagi i tworzy się fala.
Najpewniejszym sposobem na zminimalizowanie ilości ofiar trzęsienia ziemi byłaby ewakuacja wszystkich ludzi z zagrożonych obszarów, jednak ze względu na postępujący wzrost zaludnienia takie rozwiązanie nie wchodzi w grę. Nie da się również ewakuować ludności bezpośrednio przed wstrząsem, ponieważ nadchodzi on niespodziewanie. Na razie prowadzi się badania nad zapobieganiem trzęsieniom poprzez rozładowanie naprężeń w skałach. Architekci pracują nad budynkami odpornymi na wstrząsy sejsmiczne, zbudowane na specjalnych fundamentach i z materiałów mogących wytrzymać ogromne naprężenia. W wielkich miastach narażonych na wstrząsy tektoniczne prowadzi się ćwiczenia mieszkańców, dzięki którym każdy wie jak ma się zachować podczas trzęsienia.

Wulkan to miejsce na powierzchni Ziemi, w którym wydobywają się (lub wydobywały) z głębi Ziemi produkty wulkaniczne. Wulkany występują jako pojedyncze wzniesienia lub tworzą górskie kompleksy wulkaniczne. Wybuchy wulkanów to erupcje, w czasie których z wnętrza wulkanu wydobywa się magma. Magmę wylaną na powierzchnię Ziemi zwiemy lawą. Lawa i gazowe produkty wybuchu wulkanu (para wodna, dwutlenek i tlenek węgla, fluor, chlor, siarkowodór, azot) mogą wydobywać się podłużną szczeliną lub kominem zakończonym otworem-KRATEREM.
Gwałtownym wybuchom wulkanów towarzyszą trzęsienia ziemi i wyładowania elektryczne. Połączenie gorących gazów, dużej ilości pary wodnej i pyłów niekiedy prowadzi do powstania gorącej chmury o temp. Ok. 2000oC, zsuwającej się z ogromną prędkością po stokach wulkanu. Chmura taka powstała w czasie wybuchu wulkanu Mont Pelee, spadając na miasto Saint Pierre w ciągu kilku minut je zniszczyła. Wybuchy wulkanów powodują też gwałtowne topnienie śniegów pokrywających szczyty i zbocza ich stożków, powstanie lawin i spływów błotnyc. W 1986r. taki spływ błotny uruchomiony wybuchem wulkanu Nevado zalał miasto położone o 50km od wulkanu i zabił ponad 30tys ludzi. Wysokie temp. Lawy i gazów powodują występowanie na terenach objętych działalnością wulkaniczną gorących źródeł, których szczególnie ciekawym przykładem są gejzery. Gorące źródła wykorzystywane są gospodarczo np. na Islandii i Nowej Zelandii Zjawiska wulkaniczne zachodzą tam, gdzie nad ogniskami magmowymi znajdują się spękania i słabsze miejsca w skorupie ziemskiej, pozwalające na przedarcie się magmy. Rozmieszczenie wulkanów na Ziemi nawiązuje do przebiegu stref kontaktu płyt litosfery.



Rozróżnia się wulkany:
· eksplozywne-wyrzucające gwałtownie gazy i sypkie materiały wulkaniczne ( głównie popioły ) bez wylewu lawy
· wylewne- które dostarczają tylko ciekłej lawy wydostającej się z krateru bez większej eksplozji
· mieszane- na przemian lub jednocześnie erupcje gazów i materiałów piroklastycznych z wylewami lawy

Wyróżniamy również wulkany:
· czynne- np. Wezuwiusz
· wygasłe- np. Kilimandżaro
· drzemiące- wznawiające działalność czasami po setkach lat, np. Fudżi

Wybuchy wulkanów powodują :
· olbrzymie zniszczenia, zasypania miast
· powstawanie gorących chmur
· lawiny i spływy błotne
· powstawanie kaldery - ogromnych kotłów, które powstają wskutek rozerwania starego stożka lub jego zapadnięcia się po opróżnieniu zbiornika magmy
· pojawienie się lub zniknięcie wysp wulkanicznych, a także towarzyszące trzęsieniom ziemi tsunami
· topnienie śniegów pokrywających szczyty i zbocza ich stożków





Lawiny- spadanie, staczanie lub ześlizgiwanie się ze stoku górskiego mas śniegu, lodu, gleby, materiału skalnego, bądź ich mieszaniny. Lawina jest najgwałtowniejszą postacią ruchów masowych.
śnieżno-lodowe spadają ze średnią prędkością około 160 km/godz. Prędkość lawin pyłowych może osiągnąć nawet 300 km/godz. Porywają ogromne drzewa, zgniataj± i niszcz± budynki oraz potężne, betonowe konstrukcje. Zabijają prawie każdego, kto stanie na ich drodze.
Lawiny schodzą najczęściej na stokach o nachyleniu 30-40 stopni. Zaczynają się powyżej górnej granicy lasu, ale gdy się rozpędzą, nawet potężne drzewa nie stanowią dla nich przeszkody. Często do wywołania lawiny potrzebny jest impuls np. przejazd narciarza czy przejście turysty.

Rodzaje lawin:
· kamienna- przemieszczająca się po stoku górskim masa okruchów skalnych, kamieni, żwiru itp.
· Wulkaniczna- gwałtownie przemieszczająca się po zboczu wulkanu masa okruchów skalnych, świeżo wyrzuconej lawy, popiołu wulkanicznego i gazów wulkanicznych
· Błotna- gwałtownie przemieszczający się potok błotny
· Lodowa- przemieszczająca się po zboczu masa lodu
· Śnieżna- obrywajaca się i przemieszczająca się masa śniegu
· Pyłowa- powstaje po obfitych opadach, tworząc ze świeżego, puszystego śniegu welon pyłu śnieżnego.
· Gruntowa- powstaje po obfitych opadach, tworząc ze świeżego, puszystego śniegu welon pyłu śnieżnego.
· Mieszana- powstająca z wymieszanych np. śniegu i lodu, kamieni i śniegu itp.

Za najprostszą i jednocześnie skuteczną metodę można uznać unikanie miejsc zagrożonych zejściem lawiny, zarówno w trakcie poruszania się po górach jak i np. przy wyborze miejsca na budowę domu itp. Obszary takie można określić na podstawie analizy ukształtowania terenu, bezpośrednich obserwacji czy innych symptomów. Często wywołuje się lawiny w sposób sztuczny, za pomoc± pocisków lub min. Pozwala to na kontrolowane zejście lawiny uruchamiające masy śniegu zgromadzone w postaci nawisów lub pokrywy zanim osiągną one niebezpieczne rozmiary.
Stosuje się dwie zasadnicze metody walki z lawinami: biologiczną i inżynierską.
· Metoda biologiczna opiera się na wykorzystaniu szaty roślinnej. Stoki porośnięte roślinnością są mniej narażone na zejście lawin, las stanowi naturalny hamulec dla lawin.
· Metoda inżynierska polega na budowie różnego rodzaju sztucznych konstrukcji stanowiących zaporę dla spadającej lawiny lub zmieniających jej kierunek. Są to: mury oporowe, izbice, ziemne wały i tarasy itp.