Надзвичайні ситуації природного характеру

Надзвичайні ситуації природного характеру формуються внаслідок таких природних явищ, як повені, землетруси, посухи тощо.

Загалом надзвичайні ситуації розрізняють за конкретними природними явищами, що викликають ці ситуації.

Метеорологічні ситуації

Сильний дощ — опади кількістю 50 мм (30 мм у гірських, селевих і зливонебезпечних районах) тривалістю близько 12 годин. Випадання сильних дощів характеризується великою площинною плямистістю, у 63 % випадків вони випадають на території однієї області, у 27 % — на території двох — чотирьох областей. Сильні дощі мають виражений річний хід. Найбільша їх повторюваність (близько 70 %) припадає на червень — серпень. У гірських районах сильні дощі можуть викликати підняття рівня води в річках, водосховищах і ґрунтових вод.

Великий град — діаметр градин понад 20 мм. Град — явище локальне, що найчастіше випадає окремими ізольованими плямами на площі від кількох десятків до кількох сотень квадратних кілометрів, рідше — у вигляді градових доріжок. У річному ході максимум повторюваності великого граду припадає на літній сезон. Розмір збитків залежить від розміру градин, їх щільності та інтенсивності випадання. Градини діаметром понад ЗО мм можуть знищити посіви, пошкодити дахи будівель, побити птахів і дрібну худобу (як було на Українському Поліссі та на Кубані влітку 2001 p.).

Вітер і шквали — максимальна швидкість 25 м/с. Спостерігається сильний вітер, переважно у холодний період року з максимумом у січні (23 %) і пізньої осені (листопад — 19 %). Сильний вітер збільшує навантаження на проводи, висотні споруди, підіймаючи в повітря пил і сніг, погіршує видимість і тим самим ускладнює рух транспорту. При сильному вітрі відбувається інтенсивне випаровування, що різко знижує вологість грунту. Шквалонебезпечні ситуації можуть створюватися на всій території України майже щорічно (імовірність — 77 %), але певної закономірності в їх просторовому розподілі не виявлено. Шквали часто призводять до катастрофічних наслідків, які завдають збитків насамперед сільськогосподарському виробництву і спричинюють вилягання зернових культур, викорчовування дерев, іноді руйнують споруди й обривають проводи ЛЕП, унеможливлюють будівельні роботи.

Смерчі — вихори з вертикальною складовою, що рідко повторюються. Ці стихійні явища складно реєструвати. За 1951-1999 pp. зареєстровано 37 випадків смерчів. Найбільша повторюваність смер-чонебезпечних ситуацій характерна для АРК, Херсонської, Київської, Запорізької, Волинської та Черкаської областей. Швидкість вітру

визначається за руйнівною силою смерчу і досягає в ньому сотень кілометрів за годину, а швидкість переміщення становить 40-70 км/год, що відповідає швидкості руху фронтів і циклонів. Смерчі мають величезну руйнівну силу, часто викликають катастрофічні руйнування і призводять до людських жертв.

Пилові (піщані) бурі — вплив сильного вітру (15 м/с і більше) на висушену поверхню грунту, що призводить до переміщення великої кількості пилу і піску. В Україні пилові бурі виникають майже щорічно (імовірність — 100 %), а стихійні — раз на два роки (імовірність — 50 %). Особливо великих збитків вони заподіюють сільському господарству, ушкоджуючи посіви і зносячи з полів родючі шари грунту (вітрова ерозія). Пилові бурі погіршують санітарно-гігієнічні умови населених пунктів, а також експлуатацію транспорту.

Завірюхи — перенесення снігу, що випав раніше, вітром зі швидкістю 15 м/с і більше. Сильні завірюхи виникають майже щорічно (імовірність — 96 %). Вони порушують нормальну роботу транспорту. У гірських районах завірюхи можуть створити ситуацію, що спричинюють сходження снігових лавин, які можуть викликати великі руйнування, людські жертви, загибель тварин і рослин.

Сильні снігопади — опади в кількості 20 см і більше понад 12 годин. Такі снігопади можуть тривати добу і більше, посилюючи небезпеку цього явища. На території України сильні снігопади трапляються з жовтня по квітень при середньодобовій температурі повітря від нуля до -2-4 °С; у високогірній частині Українських Карпат і північно-східних областях температура може знижуватись до -15 °С. Половина сильних снігопадів випадає на території однієї-двох областей, у 40 % випадків — на території трьох — п'яти областей. В окремих областях сильні снігопади мають різну повторюваність: найчастіше (імовірність — 60-80 %) вони спостерігаються в Українських Карпатах (Львівська, Закарпатська, Івано-Франківська області); дещо рідше (42 %) — у Київській, Кіровоградській областях і АРК. При сильних снігопадах ускладнюється рух транспорту, обриваються проводи ліній зв'язку і ЛЕП, ушкоджуються крони дерев. У гірських районах вони можуть створити ситуацію, що сприяє сходженню снігових лавин. Пізні снігопади можуть викликати підняття рівня води в річках, водосховищах і ґрунтових вод.

Сильні тумани — видимість 100 м і менше. Сильні тумани спостерігаються переважно в холодну половину року. За походженням вони поділяються на внутрішньомасові та фронтальні, охолоджувальні та випаровувальні. Залежно від характеру зміни температури повітря охолоджувальні тумани поділяються на адвективні, радіаційні й адвективно-радіаційні. Найчастіше (80 днів) сильні тумани спостерігаються в гірських районах АРК і Українських Карпат. Другий осередок підвищеної кількості днів із сильними туманами припадає на південні навітряні схили Донецького кряжу і Приазовської височини. Тумани, спричинюючи погіршення видимості, створюють істотні перешкоди в роботі транспорту. Краплини туману, осідаючи на наземних конструкціях, викликають корозію металів. Тумани сприяють збільшенню забруднення повітря у великих містах продуктами викидів промислових підприємств.

Сильна ожеледь — діаметр відкладання на дротах стандартного ожеледного верстака становить 20 мм і більше. Відкладення сильної ожеледі відбувається переважно при адвекції теплого вологого повітря, що зумовлено переміщенням циклонічних утворень із системою фронтів. Ожеледонебезпечними районами з найбільшою повторюваністю є гори АРК, Донецького кряжу, Приазовської, Волинської і Подільської височин. Сильна ожеледь призводить до аварійних ситуацій на всіх видах транспорту, а також лініях зв'язку і ЛЕП.

Сильний мороз — температура нижче -ЗО °С (-25 °С для південних областей). Низька температура повітря зумовлюється вторгненням арктичного повітря, що звичайно поширюється в антициклонах з північного сходу, півночі або північного заходу. На більшій частині території встановлюється холодна антициклонічна погода, коли арктичне повітря зазнає додаткового радіаційного вихолодження до температури -35 °С і нижче. Сильне вихолодження, що супроводжується сильними вітрами і низькими завірюхами, можливе, особливо на лівобережжі України, при поширенні зі сходу відрога сибірського антициклону, коли в його систему входять антициклони з північного заходу або північного сходу, посилюючи відріг. Пониження температури до -ЗО °С і нижче відбувається переважно у січні-лютому (імовірність — 5-10 %) і, як правило, у північних, північно-східних і східних областях. Тривале збереження низької температури викликає загибель озимих культур і фруктових дерев від вимерзання на великих площах. Глибоке промерзання грунту може бути причиною аварій підземних комунікацій. Сильні морози призводять до збільшення витрат електроенергії і палива, ускладнюють роботу транспорту.

Спека — температура вище +30 °С. Найжаркішими є південні, південно-східні та східні області України і АРК, де кількість днів з температурою вище +30 °С сягає 30, а ймовірність такої температури в липні-серпні тут становить 90-99 %. Спека при незначній кількості опадів або відсутності формує посушливу погоду, яка негативно впливає на тваринний і рослинний світ.

Суховій — збереження протягом 3-5 днів температури вище +25 °С і відносної вологості повітря менше 33 % при вітрі близько 5 м/с у період цвітіння і визрівання зерна. Зазвичай суховії спостерігаються при антициклонічному типі погоди, у відрогах або на західній і південно-західній периферії антициклонів, розташованих над південно-східними районами. Інтенсивні й дуже інтенсивні суховії спостерігаються кожного року з квітня по вересень, найчастіше у червні-серпні. Добовий хід стихійних суховіїв аналогічний ходу температури повітря і швидкості вітру, має чітко виражений максимум пополудні. Найсприятливіші (70-80 %) до інтенсивних суховіїв східні, південно-східні та центральні області. Ушкоджуючи рослини на різних фазах їх розвитку, суховії призводять до зниження врожайності сільськогосподарських культур, а іноді до повної втрати врожаю.

Заморозки — зниження приземної температури повітря нижче О °С у вегетаційний період, між датами стійкого переходу температури повітря через 5 °С навесні й восени. Особливо небезпечні заморозки для ранніх культур. Весняні заморозки у квітні найчастіше спостерігаються в Запорізькій області та АРК; у травні — (60 %) у північних і східних областях. Восени найбільш морозонебезпечними (50 %) є Чернігівська, Київська та Сумська області.

У цьому контексті цікаво навести історичний приклад, який згадується в поемі Т. Шевченка "Москалева криниця". Ідеться про холодну зиму 1782 p., коли в Україні сніг лежав до червня. Цей випадок увійшов в історію як Велика зима.

Гідрологічні (прісноводні) надзвичайні ситуації гідрологічного характеру можуть бути викликані наведеними далі явищами.

Високі рівні води (водопілля, повені) — досягнення і перевищення річками рівнів критичної позначки, небезпечної для певної місцевості. Повені виникають під час тривалих злив і в результаті інтенсивного танення снігу. Найвірогіднішими зонами можливих повеней на території України є такі:

• у північних регіонах — басейни річок Прип'ять, Десна і їх притоки. Площа затоплення повінню лише в басейні р. Прип'ять може

досягати 600-800 тис. га;

• у західних регіонах — басейни верхнього Дністра (площа можливих затоплень — 100-130 тис. га), річок Тиса, Прут, Західний Буг (площа можливих затоплень — 20-25 тис. га) та їх притоки;

• у східних регіонах — басейни річок Сіверський Донець з притоками, річок Псел, Ворскла, Сула та інших приток Дніпра;

• у південному і південно-західному регіонах — басейн приток нижнього Дунаю, річка Південний Буг та її притоки.

Українські Карпати і Закарпаття належать до зливонебезпечних районів Європи, що є фактором існування в цьому регіоні потенційної паводкової небезпеки. Це несприятливе природне явище повторюється на карпатських річках 4-5 разів на рік. Причому існують певні закономірності їх виникнення, що проявляється у чергуванні періодів підвищеної та низької водності. Саме в періоди підвищеної водності паводки набувають загрозливого, інколи навіть катастрофічного характеру. Наприклад, паводки різної висоти водності спостерігалися на річках Закарпаття у 1882, 1887,1902,1912,1925,1941,1947,1970, 1978, 1980 p., коли за рік випадало до 1600-2500 мм (при річній нормі 1000-1100 мм) опадів, а в окремі місяці — до 250-400 мм (при місячній нормі 70-120 мм). У листопаді 1998 р. катастрофічний паводок завдав загальних збитків на суму 810 млн грн; від цієї стихії постраждало понад чверть закарпатців. У повоєнні роки (кінець 40 — початок 80-х років XX ст.) на річках басейну Тиси виникнення паводків різного походження спостерігається практично щорічно, а в окремі роки — кілька разів на рік.

Стихійне лихо завдає значних збитків сільському господарству: затоплює угіддя, зерносховища, склади мінеральних добрив. Ситуація в цей період ускладнюється ще й появою зсувів і потужних селевих потоків. У разі їх активізації під загрозу руйнування підпадають будівлі, автошляхи, залізниці, продуктопроводи, ЛЕП та інші інженерні комунікації.

Повені в басейні річки Прип'ять окрім звичайної небезпеки несуть у собі ще й додаткову, що зумовлюється підвищенням виносу радіонуклідів за межі зони відчуження, а відтак і підвищенням колективної дози опромінення населення.

Маловоддя — об'єм весняного водопілля, водність у меженний період на великих річках, що становить 20 % і менше від норми.

Затори — скупчення великих мас льоду на поверхні річок. Затори призводять до затоплення населених пунктів, об'єктів, споруд.

Селі — грязьові або грязекам'яні потоки, що раптово виникають у руслах гірських річок. У гірських частинах Карпат і Криму розвиваються селеві процеси. Тридцять міст, селищ і сільських населених пунктів в АРК, Закарпатській, Івано-Франківській, Львівській та Чернівецькій областях перебувають під загрозою впливу селевих потоків. Загалом у Карпатах виявлено 219 селевих басейнів. Найбільшою активністю характеризуються басейни річок Черемош, Дністер, Тиса, Прут. Масове сходження селевих потоків може призвести до руйнування, занесення селевими відкладами будівель, споруд, транспортних магістралей, ліній зв'язку і ЛЕП.

Низькі рівні води — зниження рівнів води нижче проектних позначок водозабірних споруд, що призводить до перебоїв у постачанні питної води в міста з населенням понад 100 тис.

Ранній льодостав і поява льоду на судноплавних водоймах і річках — покриття льодом поверхні водойм і річок до 10 листопада. Викликає вмерзання пасажирських і вантажних суден.

Підвищення рівня грунтових вод (підтоплення) — підвищення рівня грунтових вод на забудованих територіях до глибини понад проектні норми осушення (згідно із СНІП 2.06.15-85) з істотним погіршенням умов проживання або в місцях розташування об'єктів економіки, яке істотно впливає на їх роботу в регламентному режимі. Основними причинами підтоплення є втрати води з інженерних комунікацій, неорганізований поверхневий стік, погіршення фільтраційних властивостей грунтів природних дрен (ярів, балок, русел невеликих річок тощо), зменшення випаровування у зв'язку з асфальтуванням, баражний ефект фундаментів, трас колекторів, тунелів. У зоні підвищених рівнів грунтових вод перебуває 15 % території України (у тому числі 200 тис. га в зонах зрошення). У зону підтоплення потрапляють 240 міст і селищ міського типу, 138 тис. приватних будинків. Останніми роками система великих водосховищ Дніпровського каскаду зумовила підняття рівня води у Дніпрі від 2 до 12м, унаслідок чого відбулося підтоплення величезних площ Придніпров'я. Спостерігається катастрофічний ступінь ураження цим процесом (50 %) у зоні впливу Кременчуцького водосховища. Будівництво зрошувальних мереж при несвоєчасному введенні дренажних споруд у зоні впливу Північно-Кримського каналу призвело до підтоплення угідь на 96 тис. га. Таким чином, ці явища хоч і належать до природних, проте мають ознаки техногенне підсилених.

Весняні зливи в 1998-1999 pp. в окремих районах Миколаївської, Запорізької, Одеської та Херсонської областей призвели до одного з небезпечних природно-техногенних процесів — підтоплення забудованих територій, руйнування житлових будинків і відселення їх мешканців. Отже, процес підтоплення викликає несприятливі зміни природно-техногенного середовища.

Ситуація, що склалась у країні з процесами підтоплення, значною мірою викликана недоліками, які існують на всіх етапах містобудівної діяльності — від інженерно-геологічних розвідок для будівництва до експлуатації територій.

Слід зазначити, що на міських територіях, які підтоплюються, упроваджують захисні заходи, які, як правило, призначені для ліквідації та запобігання підтопленням окремих об'єктів і не розраховані на непередбачувані додаткові навантаження, що й призводить до виникнення надзвичайних ситуацій.

На території України у разі руйнування гребель, дамб, водопропускних споруд на 12 гідровузлах і 16 водосховищах річок Дніпро, Дністер, Південний Буг і Сіверський Донець можуть виникнути катастрофічні затоплення. Загальна площа затоплення може сягнути 8294 км2, до якої потрапляють 536 населених пунктів і 470 промислових об'єктів різноманітного призначення. Для катастрофічного затоплення під час руйнування гідроспоруд характерні значна швидкість поширення (3-25 км/год), висота (10-20 м) та ударна сила (5-10 т • с/м2) хвилі прориву, а також швидкість затоплення всієї території. Внаслідок цього явища можливе руйнування будівель, порушення роботи енергосистем (пошкодження до 2000 км ЛЕП), виведення з ладу мереж і споруд газового господарства, систем водопостачання, порушення транспортного сполучення.

Снігові лавини — сніговий обвал з крутих схилів гір. Викликає засипання снігом транспортних магістралей, руйнування будинків. У лютому-березні й у період відлиг райони хребтів Горгани, Полонинський, Чорногори є лавинонебезпечними з обсягом снігових лавин до 300 тис. м3.

Гідрологічні (морські) ситуації

Сильне (високе) хвилювання на морі та водосховищах — висота хвиль на акваторіях водосховищ — 2 м і більше, Азовського моря — 3,5 м і більше, Чорного — 6 м і більше. Сильне хвилювання на морі та водосховищах виникає під впливом штормового вітру. Воно призво-

дить до масових аварійних ситуацій на флоті, затоплення і руйнування гідротехнічних та інших споруд у прибережній зоні та на узбережжі. Через хвильові процеси щорічно безповоротно втрачається понад 100 га прибережних територій. Під постійною загрозою руйнування перебувають розміщені в береговій зоні матеріальні цінності (житлові будинки, курортні комплекси, інженерні комунікації, сільськогосподарські угіддя) загальною вартістю понад 5 млрд дол. США. Одноразові матеріальні збитки від впливу сильних штормів на узбережжях Чорного та Азовського морів (1969, 1971, 1983, 1992 р.) досягали 200 млн дол. США.

Сильне коливання рівня моря — досягнення і перевищення рівнем моря критичної відмітки для певної ділянки узбережжя (при підвищенні або зниженні рівня моря через вітрові нагони або згони води). Сильне коливання рівня моря призводить до масових аварійних ситуацій із травмуванням або загибеллю людей внаслідок затоплення (обміління) прибережних акваторій при підвищенні (зниженні) рівня моря.

Сильний тягуну портах — горизонтальні коливання суден 2-4 м і більше під впливом довгоперіодних (0,5-5 хв) хвиль і брижів вище 20-40 см. Внаслідок сильного тягуну можливі травмування або загибель людей через виникнення аварій на суднах і в портах.

Ранній льодостав або припай — вмерзання суден або виникнення масових аварій на флоті, загибель суден і людей внаслідок появи у прибережній зоні важкопрохідного льоду або льодового покриву в аномально ранні строки.

Відрив прибережного льоду — відрив і дрейф прибережного льоду у відкрите море і можливі надзвичайні ситуації в разі перебування на ньому людей і техніки або інших матеріальних цінностей.

Швидке обледеніння суден — інтенсивність відкладення льоду на поверхні суден 0,7 см/год і більше. Швидке обледеніння суден призводить до масових аварій на флоті, загибелі суден і людей.

Інтенсивний льодохід — може викликати масові аварії суден, пошкодження і руйнування гідротехнічних та інших споруд у прибережній зоні та на узбережжі через інтенсивний дрейф і напирання льоду на берег.

Геологічні ситуації

Незважаючи на те що територія України не належить до зони підвищеної сейсмічної активності і в ній малоймовірні землетруси, такі

як у Туреччині чи Японії, майже 120 тис. км2 перебувають у зоні можливих землетрусів з інтенсивністю коливання грунту на поверхні землі 6-9 балів (за 12-бальною шкалою М8К). На цій території проживають майже 11 млн осіб. До цієї території належать АРК, Вінницька, Херсонська, Хмельницька, Закарпатська, Чернівецька та Одеська області.

Інтенсивна виробнича діяльність послабила стійкість геологічних систем, підвищила рівень ґрунтових вод, що істотно підвищило ймовірність надзвичайних ситуацій геологічного характеру, таких як зсуви, карсти, берегові ерозії тощо.

Пожежі у природних екосистемах

Пожежна ситуація, як правило, створюється при антициклонічному баричному полі й визначається висотними гребенями і ядрами антициклону азорського походження, орієнтованими на південь, південний схід і схід. При таких синоптичних процесах (з травня по жовтень) встановлюється малохмарна, суха, спекотна погода з великою кількістю сонячних днів. Висока температура і тривала відсутність опадів призводять до значного висушування грунту і створення надзвичайної пожежної небезпеки. Найбільше пожежо-небезпечних ситуацій припадає на АРК, південні та східні області України.

У 1998 р. в Україні зафіксовано 3915 лісових пожеж загальною площею 4418 га, збитки від яких становили 4,56 млн грн.

Приклади природних надзвичайних ситуацій

Щороку на Землі відбуваються надзвичайні ситуації природного характеру. Найвідомішими природними екологічними катастрофами були виверження Везувію у 79 р. н. е., внаслідок чого з лиця Землі зникло велике місто Стародавнього Риму Помпеї, а також виверження у 1883 р. вулкана Кракатау в Тихому океані. Протягом трьох днів від квітучого острова залишилася гора гарячої вулканічної лави, а все живе на острові було знищене. Цікаво, що лише за наступні 50 років, тобто напрочуд швидко в історичному вимірі, на острові природним шляхом відновились і рослинність, і тваринний світ, і зараз це знову квітучий острів з численним населенням.

Багато лиха завдають стихії, пов'язані з повенями. Повені, що характерні для тропічних країн, стали частими і в Європі. Незважаючи на відносно повільний розвиток повені і, здавалося б, наявність

реальної можливості вжити випереджувальних заходів, вони майже завжди призводять до людських жертв.

Частими явищами є також землетруси. Наприклад, внаслідок землетрусів (точніше серії землетрусів) у Туреччині в 2000 р. та Індії в 2001 р. загинули тисячі чоловік, а економічні збитки оцінюються на рівні кількох мільярдів доларів США.

Список використаної літератури

1. Безпека життєдіяльності / За ред. Я. І. Бедрія. — Львів, 2000.

2. Білявський Г.О., Падун М.М., Фурдуй Р.С. Основи загальної екології. — К.. Либідь, 1995.

3. Будыко М.И.Глобальная экология. — М.. Мысль, 1977.

4. Величковский Б.Т., Кирпичев В.И., Суравегина И.Т. Здоровье человека и окружающая среда. — М.. Новая шк., 1997.

5. Волович В.Г. Человек в экстремальных условиях природной среды. — М.. Мысль, 1983.

6. Єлісєєв А.Т. Охорона праці. — К., 1995.

7. Каспаров А.А. Гигиена труда и промышленная санитария. — М.. Медицина, 1981.

8. Кириллов В.Ф., Книжников В.А., Коренков И.П. Радиационная гигиена. — М.. Медицина, 1988.

9. Корсак К.В., Плахоттк О.В.Основи екології. — 2-ге вид. — К.. МАУП, 2000.

10. Окружающая среда (споры о будущем) / А.М. Рябчиков, И.И. Альт-шулер, С.П. Горшков и др. — М.. Мысль, 1983.

11. Основы сельскохозяйственной радиологии / Б.С. Пристер, Н.А. Лощилов, О.Ф. Немец, В.А. Поярков. — К.. Урожай, 1991.

12. Проблеми пожежної безпеки в Україні // Матер. Голов, управління пожежної безпеки МВС України. — К., 2000.

13. Проблеми техноприродних аварій І катастроф у зв'язку з розвитком небезпечних геологічних процесів // Матер, наук.-техн. конф. — К., 1997.

14. Рудько Г.І., Кошіль М.Б., Бондаренко М.Д. Регіональний, спеціальний та локальний режими небезпечних геологічних процесів як основа зниження потенційного ризику техноприродних аварій І катастроф. — К., 1997.