Přírodní katastrofy a jejich následky, které jsou stále častější v různých oblastech planety, naznačují, že lidé buď ještě tyto procesy a jejich příčiny dostatečně neprostudovali, nebo nedodržují bezpečnostní pravidla pro život v potenciálně nebezpečná místa.
Kdyby to bylo jinak, nebylo by tolik lidských obětí. Jejich počet naznačuje, že nebezpečné geofyzikální a geologické jevy jsou stále v procesu zkoumání vědců z celého světa.
Koncept přírodní katastrofy
Jakékoli přírodní jevy, které způsobují destrukci nebo změny ve vnějším prostředí, jsou klasifikovány jako přírodní katastrofy.
Mohou být geologické, geofyzikální, meteorologické, hydrologické, biologické, ekologické nebo dokonce kosmické. To znamená, že jsou způsobeny jedním z faktorů, které se měnístruktura, tvar nebo klimatické rysy planety jako celku i jedné oblasti. Kromě přírodních zde dochází k nebezpečným inženýrským a geologickým procesům a jevům, projevujícím se nejčastěji při výstavbě na nevhodném místě pro toto nebo zásah člověka do přírodního prostředí.
Pojem „katastrofa“se používá v případě velkých ničivých následků jakéhokoli přírodního jevu. Slovo „přirozený“v tomto případě znamená nepředvídanou povahu kataklyzmatu. Dlouhodobé studie struktury Země, jejího klimatu a umístění ve vesmíru, stejně jako nejpřesnější a nejcitlivější zařízení, zdaleka ne vždy dokážou „varovat“obyvatelstvo před hrozícím nebezpečím. Například výskyt tsunami je obtížné předvídat, i když víme o procesech probíhajících na dně oceánů.
Ve všech zemích světa existují speciální organizace, které zjišťují změny a eliminují následky přírodních katastrof.
Koncept geologické katastrofy
Nebezpečné geologické jevy nejsou v dnešní době zdaleka neobvyklé. Přestože podle hrubých odhadů vědců je Země stará více než 4,5 miliardy let, ve srovnání s jinými objekty ve vesmíru je to stále mladá planeta, která prochází svými fázemi vývoje.
Nebezpečné přírodní jevy geologické povahy jsou katastrofy způsobené stavem litosféry planety. Jedná se především o geofyzikální procesy – zemětřesení a sopečné erupce. Geologické katastrofy jsou sesuvy půdy a bahno. Všechny mají své vlastní úrovně výkonu, kvalifikované vědci na speciální stupnici.
Kroměpři studiu takových jevů existuje řada předpisů a pravidel, které zajišťují okamžitou evakuaci obyvatelstva a odstraňování následků přírodních katastrof.
Zemětřesení
Všechny procesy probíhající v hlubinách Země se odrážejí na jejím povrchu v podobě zemětřesení. Takové nebezpečné geologické jevy jsou spojeny se skutečností, že vnitřní tektonické procesy Země ovlivňují její vnější vrstvy.
Pro lidi neviditelné, ale zachycené citlivou technologií, pohyb tektonických desek vede k tomu, že kontinenty jsou neustále v pohybu. Totéž platí pro hory a zlomy v zemské kůře. To vše je příčinou otřesů. Některé vrstvy litosféry sestupují k zemskému plášti, jiné naopak stoupají a tato nepřetržitá aktivita je charakteristická pro dva seismické pásy planety – středomořsko-asijský a tichomořský.
Hlavní prací seismologů je studium sil, které působí na zemskou kůru, jejich frekvence a síly. Pro určení intenzity zemětřesení existuje speciální tabulka, ve které se zaznamenává hloubka a síla otřesů v bodech.
Oběti zemětřesení
Existují důkazy, že geologická rizika se vyskytovala ve starověku. Příkladem toho jsou ponořená nebo zničená města. Podle vědců byla intenzita a frekvence zemětřesení před 10-12 tisíci lety mnohem vyšší. To znamená, že procesy v útrobách Země se postupně zpomalují.
Přesto a inV současnosti je známo mnoho příkladů zemětřesení, která si v krátké době vyžádala tisíce lidských životů:
- Indonésie 2006 – 6618 obětí.
- Indonésie 2009 – více než 1500 lidí.
- Haiti 2010 – 150 000 obětí.
- Japonsko 2011 – 18 000 lidí.
- Nepál 2015 – více než 4 000 mrtvých.
K těmto nebezpečným geologickým jevům došlo na počátku 21. století, což naznačuje, že podzemní tektonická aktivita na planetě je stále poměrně vysoká.
Vulkány
Žhavé magma v jádru Země je v neustálém pohybu, a když se v důsledku posunu tektonických desek objeví zlomy a trhliny, řítí se pod velkým tlakem na povrch zemské kůry. Objevují se tak nebezpečné přírodní jevy – geologické přírodní katastrofy v podobě sopečných erupcí.
Vědci klasifikují 3 typy sopek:
- Vyhaslé sopky jsou známé svými erupcemi předtím, než se na Zemi objevila a rozvinula civilizace. Pouze podle jejich struktury a usazenin v kráterech mohou vědci posoudit, jak mocní byli a kdy přestali být aktivní.
- Geologická rizika zahrnují spící sopky, ačkoli k jejich posledním erupcím mohlo dojít před mnoha staletími. Přesto čas od času „ožívají“z procesů probíhajících hluboko v útrobách Země. Pro lidi představují potenciální hrozbu, protože se mohou kdykoli „probudit“.
- Největší nebezpečí pro lidský život představují aktivní sopky, v jejichž hlubinách jsou trvaléprocesy, které způsobují zemětřesení a emise magmatu.
Dnes je největší počet aktivních sopek na indonéském souostroví, známém jako Ohnivý kruh. 40 000 km dlouhé souostroví se skládá převážně z tektonických zlomů, které tvoří téměř 90 % všech sopek na planetě.
Sopky samy o sobě nejsou tak děsivé jako nebezpečné geologické jevy, které je doprovázejí – uvolňování plynů a popela do atmosféry, lávové erupce, proudění bahna, zemětřesení a tsunami.
Účinky sopečných erupcí
Jevy, které doprovázely sopečnou erupci, zahrnují:
- Lávavé proudy – sestávají z pozemských hornin roztavených na teplotu 1000 stupňů nebo více. Pohyb lávy závisí na její hustotě a sklonu hory a může se pohybovat od několika cm/hod až do 100 km/hod.
- Vulkanický mrak je jedním z nejnebezpečnějších jevů, protože se skládá z horkého plynu a popela, které spálí vše, co mu přijde do cesty. Například při erupci sopky Mont Pele (Martinique) v roce 1902 podobný mrak, který se přehnal rychlostí 160 km/h, zabil během několika minut 40 000 lidí.
- Bláto teče a lahary. Bahno se tvoří ze sopečného popela a lahary jsou směsí roztaveného sněhu, země a kamenů. Pod laharem v roce 1985 zemřelo celé město (25 000 lidí) během erupce Nevado del Ruiz(Kolumbie).
- Vulkanický plyn skládající se z oxidu síry a sirovodíku je pro člověka smrtelný.
Toto nejsou všechny nebezpečné geologické procesy a jevy, které doprovázely sopečné erupce. Tento hrozný druh kataklyzmatu je vlastní našemu století i celé lidské historii.
Sesuvy půdy
Pokud jsou sopky a zemětřesení geofyzikálními jevy, pak přírodní katastrofy, jako jsou sesuvy půdy, laviny a bahno, jsou geologické procesy.
Příčinou sesuvů půdy (kamenných sesuvů) je dnes 80 % nerozumných činností lidí. Kameny se obvykle hromadí po dlouhou dobu a nemusí se pohnout po celá desetiletí, ale změna svahu hory, seismické otřesy, smývání deštěm nebo potoky mohou vše změnit během několika sekund.
Sesuvy půdy způsobené lidskou činností jsou spojeny s kácením stromů, nesprávným hospodařením na horských svazích a odstraňováním půdy.
Podle plochy, kterou zabírají, a hloubky půdní vrstvy se sesuvy dělí na malé, střední a velké. Podle umístění mohou být tyto nebezpečné přírodní jevy (geologické příčiny posunu hornin) horské, podvodní, kombinované a umělé. Ty druhé jsou spojeny s lidskou činností - jámy, důlní výsypky, kanály.
Sel
Další přírodní katastrofa nebezpečná pro lidský život je proudění bahna. Skládá se z vody, bahna a kamenů a je nejčastěji spojován se stoupající hladinou.vody v horských řekách. I když čištění bahna trvá 1 až 3 hodiny, škody, které může způsobit, jsou nenapravitelné. Například proudění bahna v Peru v roce 1970 zničilo několik měst s celkovým počtem obětí přes 50 000 lidí.
Bahenní proudění je nejčastěji způsobeno deštěm nebo táním sněhu na vrcholu hory. Podle složení se dělí na bahenní, bahenní a vodní. Aby se předešlo lidským obětem, v oblastech náchylných k proudění bahna se staví přehrady, které umožňují průchod vody, ale zastavují proudění kamenů a nečistot. Za efektivní se považuje také výstavba potoků a odvodňovacích příkopů.
Neexistuje přesná definice doby proudění bahna, ale jeho pravděpodobnost lze přibližně vypočítat z množství srážek (při bouřkovém původu) nebo zvýšení průměrné teploty (ledovcové proudy bahna).
Avalanche
Podle vědců více než 80 % lavin spadne v důsledku lidské činnosti. V dnešní době jsou to turisté lyžařských středisek, kteří si chtějí dopřát „porci“adrenalinu. Lavina je masa sněhu, která se tvoří, když se hromadí na horských svazích.
Jak se hromadí, tyto vrstvy sněhu se stávají těžšími, dokud se nerozpadnou při sebemenším tlaku nebo tání. V závislosti na strmosti a výšce svahu může lavina nabrat rychlost až 100 km/h. Při sestupu z hory, zpočátku malé, se zvětšuje, cestou „chytá“sníh akameny. Zastavit lavinu je nemožné. Obvykle se její sestup zastaví sestupem na úpatí hory.
V historii tohoto geologického fenoménu je mnoho lidských obětí, podle jejichž počtu lze lavinu označit za katastrofu. Například v Turecku se v letech 1191 až 1992 stalo obětí tohoto fenoménu více než 300 lidí.
Změny na planetě
Jak je vidět z výše uvedených přírodních procesů, nebezpečný geologický jev je širší definice než jen přírodní katastrofa. Země si je vědoma kataklyzmat, která způsobila globální nebo místní změny klimatu a struktury terénu.
Z příkladů katastrof, ke kterým došlo v naší době, můžeme jmenovat erupci sopky Krakatau (1883), která způsobila změnu klimatu na 5 let. Sloup plynu a popela během výbuchu sopky vystoupal do výšky téměř 70 km a jeho úlomky byly rozptýleny přes 500 km. Z popela, který byl v atmosféře dlouhou dobu, klesla teplota na planetě o 1,2 stupně.
Poruchy v zemské kůře způsobené zemětřesením mohou způsobit ekologickou katastrofu. Změna krajiny způsobuje zničení přirozeného prostředí pro tam rostoucí rostliny a faunu tam žijící.
Inženýrské a geologické jevy
Člověk je příčinou mnoha nebezpečných geologických jevů. Inženýrská a stavební činnost lidí vytváří další zátěž pro tektonické procesy. Při stavbě např. přehrad dochází k narušení zemských mas, které se vlivem vnějšího zatížení na ně zhroutí.
Stalo se to ve Francii 19. století. Vrstva pískovce pod přehradou nevydržela hmotu stavby a opadla, což vedlo ke změně krajiny a lidským obětem.
Výbuchy půdy vzniklé během výstavby, nesprávné výpočty a nedostatek znalostí o probíhajících tektonických procesech v každé jednotlivé části zemské kůry často vedou ke katastrofám. Aby se tomu zabránilo, byly vyvinuty normy pro inženýrské a geologické průzkumy.
Nejjednodušší znalosti o bezpečnosti lidského života se studují ve školách.
Studium přírodních jevů ve škole
Školní předmět Geologická nebezpečí, OBZH, poskytuje základní znalosti, které děti potřebují k pochopení přírodních procesů probíhajících na Zemi.
Předmět „Základy lidské bezpečnosti“poskytuje studentům znalosti a dovednosti, jak se správně chovat, přežít a poskytovat první pomoc v nebezpečných situacích spojených s přírodními jevy.
