Мониторинг физических воздействий и геофизических явлений

Размещено на http://allbest.ru

Курсовая работа

Мониторинг физических воздействий и геофизических явлений

Работу выполнила

Давыдова К.С.

Введение

шумовой физический загрязнение мониторинг

Цель данной курсовой работой является охарактеризовать антропогенный и культурный ландшафт.

В соответствии с целью исследования были поставлены следующие задачи:

- Изучить понятие антропогенный и культурный ландшафты

- Изучить объекты ландшафтного планирования

– Выявить связь и различия между культурным и антропогенным ландшафтами

– физические факторы воздействия (электромагнитное излучение, радиоактивные излучения, солнечная радиация, акустические шумы и шумовые вибрации).

Мониторинг- это система наблюдений, оценки и прогноза позволяющая выявить изменения состояния окружающей среды под влиянием антропогенной деятельности. Прежде всего, это мониторинг антропогенных загрязнений. Наряду с отрицательным влиянием на природу человек может в результате хозяйственной деятельности оказывать и положительное влияние. Часто плачевные результаты хозяйственной деятельности возникают из благих намерений. Чтобы такого не произошло и необходимо изучать окружающую среду, прогнозировать её возможные изменения, как в лучшую, так и в худшую стороны.

В состав мониторинга входит:

- наблюдение за качеством окружающей среды, факторами, воздействующими на окружающую среду,

- оценка фактического состояния природной среды,

- прогноз изменения качества среды.

Наблюдения могут осуществляться по физическим, химическим и биологическим показателям, но особенно перспективны интегрированные показатели состояния окружающей среды.

В систему экологических наблюдений входит определение показателей опасного загрязнения среды техногенного происхождения. Основные цели экологического мониторинга состоят в обеспечении системы управления природоохранной деятельности и экологической безопасности своевременной и достоверной информацией, позволяющей: оценить показатели состояния и функциональной целостности экосистем и среды обитания человека; выявить причины изменения этих показателей и оценить последствия таких изменений, а также определить корректирующие меры в тех случаях, когда целевые показатели экологических условий не достигаются; создать предпосылки для определения мер по исправлению возникающих негативных ситуаций до того, как будет нанесен ущерб.[1]

1. Шумовое воздействие

Шумовые воздействия относятся к одному из видов физического загрязнения среды обитания. Существующие источники шума в условиях городской, производственной и жилой среды можно подразделить на две основные группы: расположенные в свободном пространстве (вне зданий) и находящиеся внутри зданий.

Источники шума, расположенные в свободном пространстве, по своему характеру делятся на подвижные и стабильные.

Для источников шума, расположенных внутри зданий, имеют значение характер размещения источников шума по отношению к окружающим защищаемым объектам и их соответствие предъявляемым к ним требованиям.

Внутренние источники шума можно подразделить на несколько групп:

o техническое оснащение зданий (лифты, прачечные, трансформаторные подстанции, теплообменные станции, воздухотехническое оборудование и т.п.);

o технологическое оснащение зданий (морозильные камеры магазинов, машинное оборудование небольших мастерских и т.п.);

o санитарное оснащение зданий (водопроводные сети, сети для распределения теплой воды, водопроводные краны, смывные краны туалетов, душевые и т.п.);

o бытовые приборы (холодильники, пылесосы, миксеры, стиральные машины, одиночные агрегаты отопления этажей и др.);

o аппаратура для воспроизведения музыки, радиоприемники и телевизоры, музыкальные инструменты;

o станки и оборудование на рабочих местах производственного предприятия.

В последние годы отмечается рост шума в городах, что связано с резким увеличением транспортных потоков (автомобильного, рельсового, воздушного).

Транспортный шум по характеру воздействия является непостоянным внешним шумом, так как уровень звука изменяется во времени более чем на 5 дБ.

Уровень различных шумов зависит от интенсивности и состава транспортных потоков, планировочных решений (профиль улиц, высота и плотность застройки) и наличия отдельных элементов благоустройства (тип дорожного покрытия проезжей части, зеленые насаждения). Наблюдается зависимость уровней звука на магистралях от фактических режимов движения транспорта.

Диапазон колебаний между фоновыми и максимальными (пиковыми) уровнями звука, характеризующими шумовой режим примагистральной территории, в дневное время составляет в среднем 20 дБ.

В ночной период суток размах колебаний максимальных уровней звука относительно фона увеличивается. Это связано с изменением интенсивности движения, которая в периоды между часами пик, как правило, снижается в 2-2,5 раза.

С удалением от транспортного потока в глубь жилой территории наблюдается сужение диапазона колебания эквивалентного уровня звука, вызванное быстрым снижением высоких максимальных уровней звука, которые характеризуют кратковременный шум отдельных транспортных средств.

Влияние шума на организм. Субъективная оценка влияния различных факторов внутрижилищной и окружающей среды на комфортность проживания подтверждает существенную роль шума в создании неблагоприятных условий в жилых домах.

Воздействие шума может вызвать следующие реакции организма:

o органическое расстройство слухового анализатора;

o функциональное расстройство слухового восприятия;

o функциональное расстройство нейрогуморальной регуляции;

o функциональные расстройства двигательной функции и функции чувств;

o расстройства эмоционального равновесия.

Общая реакция населения на шумовое воздействие - чувство раздражения. Отрицательно воздействующий звук способен вызвать раздражение, переходящее в психоэмоциональный стресс, который может привести к психическим и физическим патологическим изменениям в организме человека.

Субъективная реакция человека как интегральный показатель функционального состояния организма на шумовое воздействие зависит от степени умственного и физического напряжения, возраста, пола, состояния здоровья, длительности влияния и уровня шума.

Среди населения всегда имеются люди, более чувствительные к шуму, что объясняется их невротичностью.

Воздействия шума на человека можно условно подразделить на:

o специфические (слуховые) - воздействие на слуховой анализатор, которое выражается в слуховом утомлении, кратковременной или постоянной потере слуха, расстройствах четкости речи и восприятия акустических сигналов;

o системные (внеслуховые) - воздействие на отдельные системы и организм в целом (на заболеваемость, сон, психику).

Уровни коммунального шума почти всегда значительно ниже предела, установленного для рабочей зоны (85-90 дБ). Однако имеются коммунальные шумы, максимальные значения которых достигают указанного верхнего предела (от телевизора, воспроизведения музыки, ударных музыкальных инструментов, мотоциклов). Снижению остроты слуха может способствовать и длительное воздействие на человека транспортного шума. Неблагоприятное воздействие на слух оказывается в тех случаях, когда человек подвергается действию шума, как на производстве, так и дома.

Снижение шума в источнике его возникновения является действенным и самым эффективным путем борьбы с ним. Поэтому мероприятия по снижению шума должны проводиться в процессе проектирования зданий и сооружений и конструирования машин и оборудования. Существенное влияние на шумовой режим микрорайонов оказывают ширина защитной территориальной полосы до источника интенсивного внешнего шума, степень ее озеленения. На каждое удвоенное расстояние от точечного источника шума понижение его уровня составляет 3 дБ.

Большое значение имеет использование рациональных планировочных приемов градостроительства, обоснованное решение объемно-пространственной композиции жилой территории, учет особенностей рельефа местности и т.д.

За счет использования конфигурации местности можно достичь большого эффекта в защите от шума при относительно невысоких затратах.

Для снижения уровня шума на жилой территории необходимо соблюдать следующие принципы:

o вблизи источников шума размещать малоэтажные здания;

o строить шумозащитные конструкции, отделяющие зону нахождения человека от транспортной магистрали;

o группировать жилые объекты в закрытые или полузакрытые кварталы;

o здания, не требующие защиты от шума (склады, гаражи, некоторые мастерские и т.д.), использовать в качестве барьеров, ограничивающих распространение шума.

Экранирующие объекты, используемые для борьбы с шумом, должны располагаться как можно ближе к его источнику, причем большое значение имеют непрерывность таких объектов по всей длине, их высота и ширина. Поверхность противошумовых экранов, обращенная к источнику, должна быть выполнена по возможности из звукопоглощающего материала.

В условиях плотной городской застройки и дефицита свободной территории целесообразно осуществлять строительство специальных шумозащитных (барьерных) зданий-экранов (жилого и нежилого назначения), фронтально размещаемых вдоль магистралей и образующих акустическую тень за этими экранами.

В качестве экранов для защиты от шума кроме протяженных зданий могут использоваться специальные сооружения типа стенок, выемок, насыпей, эстакад и т.п. Экраны, выполненные в виде вертикальной защитной стенки, получили применение в условиях сложившейся застройки, как более компактные по сравнению с остальными типами шумозащитных экранов.

Большое значение для снижения уровня шума в жилой среде имеет оформление лоджий и балконов. С помощью звукопоглощающей облицовки этих элементов фасада и применения плотных (без отверстий) перил можно достичь весьма значительного снижения интенсивности шума, проникающего внутрь помещения, особенно на более высоких этажах.

Транспортный шум уменьшают (до 25 дБ) типовые конструкции окон с повышенной звукоизоляцией за счет увеличения толщины стекол и воздушного пространства между ними, тройного остекления, уплотнения притворов, использования звукопоглощающей прокладки по периметру оконных рам.

Разработаны и внедрены в практику специальные конструкции оконных блоков с устройством вентиляционных клапанов-глушителей ("шумозащитное окно"), обеспечивающих естественную вентиляцию помещений при одновременном снижении транспортного шума.

2.Мониторинг шумового воздействия на примере предприятия

Оценка акустического воздействия крупных промышленных предприятий представляет сложную задачу, так как существующие методические подходы при оценке сложных технологических процессов на больших площадях производственных территорий не позволяют получить адекватные результаты, что зачастую приводит к разработке неоправданных мероприятий и, как следствие, неэффективному использованию материальных средств предприятия.

Основными нормативными документами, в соответствии с которыми проводится расчет зон шумового дискомфорта, являются строительные нормы СНиП 23-03-2003 "Защита от шума", СП 23-103-2003 "Проектирование звукоизоляции ограждающих конструкций жилых и общественных зданий". Методика расчета, изложенная в указанных документах, отражает реальную картину распространения звука, она общепризнанна и оправдывает себя при расчете зоны шумового дискомфорта большинства объектов.

В то же время для промышленных объектов, характеризующихся большой площадью, значительным количеством технологического оборудования и сложным рельефом, выполнение акустического расчета с учетом всех возможных аспектов, влияющих на точность получаемых данных, затруднено, если руководствоваться вышеуказанными документами.

Как показал анализ полученных на практике результатов, расчетные значения часто завышены по отношению к реально наблюдаемым уровням звука на исследуемых территориях, что приводит к затратам бюджетных средств на реализацию неоправданных мероприятий (вместо внедрения, например, более энергоэффективных и экологичных технологий).

Для получения достоверных результатов для крупных промышленных объектов целесообразно разработать особый порядок определения зоны шумового дискомфорта на основании утвержденных методик. Ниже рассмотрены особенности предприятий, обусловливающие потребность в новом подходе.

В таких производствах количество источников шумового воздействия может достигать порядка нескольких тысяч, однако значимых источников, как раз и определяющих уровень акустического воздействия, намного меньше, по, согласно принятому в настоящее время порядку, требуется проведение полной инвентаризации источников шума.

Данная работа по выявлению и оценке всех источников крайне трудоемка (а следовательно, и затратна) и, как правило, растянута во времени, вследствие чего не успевает за изменениями, постоянно происходящими на производстве, и к тому же к моменту ее завершения уже не отражает истинную картину.

Указанные выше расчетные методы не позволяют полностью учесть все аспекты взаимного влияния источников шума. При реальных условиях уровни звука источников, находящихся в звуковых полях, будут складываться либо, наоборот, затухать при сложении противофаз, источники могут экранировать друг друга. Экранируемый источник дает вклад только в поле отраженного звука и практически не влияет на суммарное поле прямого звука в точке наблюдения [3]. Кроме того, при суммировании двух или более источников, источник, уровень которого на 20 дБА меньше, чем источник с большим уровнем, уже не дает прибавки к среднему уровню звука [4]. Даже если произвести расчет с учетом всех источников, это не изменит общей картины. Практически невозможно учесть также все особенности рельефа территории предприятия, различные виды покрытий (площади травяного покрова, участки с кустарниковой растительностью, древесные посадки), что делает невозможным получить достоверные значения затухания звука за счет поглощения покровом территории. Кроме того, учет экранирования и отражения звуковых волн многочисленными постройками и открыто установленным оборудованием требует построения модели распространения звука, которая в свою очередь может иметь ряд приближений, не всегда объективно отражающих реальную картину. Математические вычисления могут представлять собой очень сложную расчетную схему, что неизменно приводит к значительной погрешности получаемых значений.

Утвержденные методики проведения измерений уровней звука (ГОСТ 12.1.050-86 "Методы измерения шума на рабочих местах") в большинстве случаев дают достоверные результаты, однако в некоторых ситуациях практически не применимы.

Определение уровня звуковой мощности часто наталкивается на ряд практических трудностей, таких как отсутствие в технической документации каких-либо акустических характеристик оборудования. Выходом из подобной ситуации являются натурные измерения уровней звукового давления непосредственно от источников. Однако технология ряда производств, например в нефтегазовой отрасли, предполагает значительное количество открыто установленного оборудования, что из-за взаимного влияния друг на друга этих источников шума усложняет получение исходных данных при проведении инструментальных измерений по каждой установке отдельно. Из-за больших размеров открыто установленного оборудования, невозможно произвести корректные измерения на рекомендуемом расстоянии от источника (1-2 м). На предприятии также может присутствовать оборудование, нахождение вблизи которого запрещено правилами техники безопасности, следовательно, корректное измерение уровней звука в этой ситуации также не представляется возможным.

Кроме того, спад уровня звукового давления происходит медленнее, чем по закону квадрата расстояния, но математическая зависимость снижения уровня звукового давления четко не определена [3].

Предприятия развиваются, требуется разработка новой проектной и природоохранной документации, отвечающей потребностям предприятия в рациональном использовании материальных и энергетических ресурсов и, как правило, в сжатые сроки. Учитывая, что в настоящее время у значительного количества крупных производственных комплексов отсутствует адекватная оценка акустического воздействия, что как раз обусловлено сложностью применения общепринятых методов, именно в этом аспекте необходимо предложить новые решения.

Новый подход к оценке акустического воздействия крупных предприятий предполагает укрупненные схемы расчета, максимальное использование уже полученных данных по аналогичным объектам, новый подход к проведению измерений, основанных не на точечной, а на комплексной оценке.

Оценка включает в себя несколько этапов, одним из которых является укрупненный акустический расчет. На первом этапе проводится анализ существующего производства, выделяются значимые источники шума, формируются группы источников по их технологическому назначению. Также разделяются источники в зависимости от характера производимого ими шума.

После формирования отдельных групп рассматривается предприятие с аналогичным оборудованием и возможность применения для расчета полученных ранее уровней звуковой мощности на предприятии-аналоге. При наличии оборудования с уровнями звуковой мощности (УЗМ) 80-100 дБА и более, источники с УЗМ 60 дБА и менее могут быть исключены из расчета. По полученным данным производится расчет зоны шумового дискомфорта.

На втором этапе проводятся натурные измерения на территории предприятия, которые направлены не на определение уровней звукового давления отдельных объектов, а на выявление наиболее шумных зон и формирование общей картины уровней звукового давления на территории. Далее производится расчет по полученным уровням звукового давления в результате проведенных натурных измерений.

На третьем этапе сопоставляются первые два, проводятся анализ полученных значений (расчетные значения на территории жилой застройки и на границе ССЗ в точках пересечения по румбам по фактору шумового воздействия) и установление окончательных границ расчетной СЗЗ.

Четвертый этап включает в себя проведение натурных измерений на нормируемых территориях. При выявлении превышения допустимых норм определяются источники повышенного шумового воздействия, как самого предприятия, так и других источников. При необходимости разрабатывается план мероприятий по уменьшению шумового воздействия.

В результате - получение более достоверных результатов, сокращение время разработки документации, возможность избежать ненужных расходов на неоправданные природоохранные мероприятия. Предложенный метод апробирован на примере крупных нефтеперерабатывающих предприятий и показал свою эффективность. Адекватность полученных в результате проведенных расчетов уровней звука подтверждена контрольными измерениями.

Оптимизация существующих методических подходов и применение комплексного подхода к разработке проектов, более адекватно отражающих акустическую обстановку на крупных промышленных предприятиях, позволяет экономить материальные средства и время на разработку проектов, что в свою очередь приводит к более эффективному использованию средств на реализацию иных природоохранных мероприятий.

3. Мониторинг радиационного загрязнения окружающей среды

Мониторинг радиационного загрязнения окружающей среды Мониторинг за радиационной обстановкой в рамках СГМ осуществляется с целью оценки уровней облучения населения, выявления изменений и прогноза состояния радиационной обстановки в целом или отдельных ее параметров (показателей), установления причин неблагоприятного изменения радиационных факторов среды обитания и устранения или уменьшения их вредного воздействия на человека и/или среду обитания. Мониторинг за радиационной обстановкой в рамках СГМ проводится на федеральном уровне, на уровне субъектов Российской Федерации и уровне муниципальных образований в соответствии с порядком, утвержденным Постановлением Правительства Российской Федерации от 01.06.00 N 426. Формирование федерального информационного фонда данных СГМ (ФИФ СГМ) о показателях радиационной безопасности населения и состояния объектов окружающей среды осуществляется на уровне субъектов Российской Федерации (на базе центров госсанэпиднадзора в субъектах Российской Федерации и на транспорте) и федеральном уровне. Объектами контроля за показателями радиационной безопасности населения и состояния объектов окружающей среды являются: - атмосферный воздух на территории населенных пунктов (районов и т.п.); - почва населенных пунктов и их ареалов; - вода открытых водоемов; - питьевая вода; - продовольственное сырье и пищевые продукты. Основными контролируемыми параметрами, характеризующими радиационную безопасность населения и радиоактивное загрязнение объектов окружающей среды на наблюдаемых территориях, являются: - мощность дозы гамма-излучения в жилых и общественных зданиях и на открытой местности на территории населенных пунктов (районов и т.п.); - содержание радиоактивных веществ в атмосферном воздухе, включая среднегодовые значения эквивалентной равновесной объемной активности (ЭРОА) изотопов радона, и радиоактивных выпадений из атмосферы на территории населенных пунктов (районов и т.п.); - плотность радиоактивного загрязнения почв и содержание радионуклидов в почве населенных пунктов и их ареалов; - среднегодовые значения эквивалентной равновесной объемной активности (ЭРОА) изотопов радона в воздухе жилых и общественных помещений на территории населенного пункта (района и т.п.); - суммарная альфа- и бета-активность, содержание природных и техногенных радионуклидов в воде открытых водоемов и питьевой воде; - содержание цезия-137 и стронция-90 в продовольственном сырье и пищевых продуктах. Численные значения перечисленных параметров являются основой для проведения расчетов доз внешнего и внутреннего облучения населения. Проведение мониторинга на всех уровнях осуществляется путем выполнения измерений, сбора, хранения, обработки и анализа численных значений показателей радиационной безопасности населения и состояния объектов окружающей среды.

4. Мониторинг электромагнитной обстановки

Безусловно, данные об электромагнитной обстановке в масштабах современного мегаполиса представляют собой массивы значительного объема. При этом весьма существенным обстоятельством, отличающим такие данные от результатов, получаемых в иных формах экологического мониторинга, является «генетическая» привязанность к географическим координатам. Действительно, области «сильного поля» оборудования, очевидно, оказываются локализованными вблизи мест расположения технических средств-источников, а результирующая электромагнитная обстановка образует сложную пространственную картину, привязанную к рельефу местности.

Иными словами, неотъемлемой частью технологии контроля электромагнитной обстановки является частная технология визуализации и графической обработки геоэкологической информации.

Использование геоэкологического картографирования электромагнитной обстановки весьма целесообразно еще и ввиду того обстоятельства, что практически во всех крупных регионах России в настоящее время созданы и развиваются комплексные геоинформационные системы, в том числе и экологической направленности. Присутствие в данных системах компонентов, содержащих информацию об экологической обстановке по фактору электромагнитного излучения, очевидно, крайне желательно.

Первым этапом геоэкологического мониторинга электромагнитной обстановки города является инвентаризация излучающих технических средств, которая должна выполняться при участии служб Госвязьнадзора, транспортного и энергетического хозяйства города. Результатом инвентаризации является создание базы данных параметров и характеристик излучающих технических средств, необходимых для дальнейших операций.

База данных должна сопрягаться с электронной картой местности, на которой в виде семантических вложений можно видеть характеристику и параметры объекта.Основная сложность инвентаризации заключается в получении данных от их владельцев.

Результаты первого этапа позволяют получить исходные данные о размещении технических средств, обуславливающих результирующую электромагнитную обстановку в городе.

На втором этапе, на основании исходных данных, формируются данные мониторинга электромагнитной обстановки расчетными, экспериментальными или комбинированными методами, привязанные к конкретной географической локализации источников.

При формировании иерархии данных об источниках излучения целесообразно ввести некую систему классов, которая в дальнейшем определит унифицированные семантические структуры объектов.

В соответствии с вышеизложенными принципами излучающие технические средства города следует классифицировать и группировать, прежде всего, по пространственному критерию. При этом возникают две группы (подсистемы) в качестве объектов разрабатываемой технологии:

- группа распределенных источников ЭМП;- группа локальных источников ЭМП.

В состав первой группы входят два типа распределенных источников: воздушные и подземные линии электропередач и цепи питания электротранспорта. При этом каждый источник вполне характеризуется набором параметров таких как, расстояние между проводниками, их пространственная ориентация, взаимное расположение, координаты концов участков, а так же некоторыми специфическими характеристиками, индивидуальными для каждого объекта. Перечисленные данные определяют форму семантики объектов.

Вторую группу образуют источники ЭМП, локализованные в пространстве, такие как технические средства радиовещания и телевидения, подвижной радиосвязи и т.п. Следует отметить, что реальный характер пространственной локализации объектов может существенно различаться. В качестве примера можно привести различие пространственной локализации технических средств (антенн) телевизионной башни (вертикальная топология) и передающего радиоцентра ВЧ, СЧ и НЧ-диапазонов (горизонтальная топология).

Для получения результатов мониторинга электромагнитной обстановки необходимо знать так же фоновые интенсивности ЭМП обусловленные иными причинами.

Кроме того, необходимо задавать критерии оценки электромагнитной обстановки. В качестве таковых могут приниматься предельно допустимые уровни интенсивностей (напряженностей электрического и магнитного полей, плотности потока энергии ЭМП) для каждого вида объекта.

Очевидно, что эквивалентный уровень ЭМП во многом зависит от энергетических нагрузок фрагмента городской инфраструктуры, которые определяются максимально возможными расчетными токами в линиях энергоснабжения. Величины этих токов ограничены системами блокировки и защиты, располагающимися на входе линий. Представляется весьма перспективным введение на основе данных соображений энергетического критерия предварительной оценки электромагнитной нагрузки на город.

Крупнейшие геофизические катастрофы, связанные с многочисленными жертвами и разрушениями, вызываются в результате сейсмической активности литосферы, которая чаще всего проявляется в виде землетрясений. Землетрясением называется сотрясение земной коры, вызванное естественными причинами. Они проявляются в виде подземных толчков, часто сопровождаются подземным гулом, волнообразными колебаниями почвы, образованием трещин, разрушением зданий, дорог и, что самое печальное, человеческими жертвами. Землетрясения играют заметную роль в жизни планеты. Ежегодно на Земле регистрируется свыше 1 млн. подземных толчков, что составляет в среднем около 120 толчков в час или два в минуту. Можно сказать, что земля находится в состоянии постоянного содрогания. К счастью, немногие из них бывают разрушительными и катастрофическими. В год происходит в среднем одно катастрофическое землетрясение и 100 разрушительных.

Сильные землетрясения происходят довольно редко. Из катастрофических землетрясений по разрушительной силе наиболее известны Лиссабонское (1755 г.), Калифорнийское (1906 г.), Тайваньское (1923 г.), Мессинское (1908 г.), Ганьсуйское (1920 г.), Токийское (1923 г.), Иранское (1935 г.), Чилийское (1939 и 1960 г.г.), Агадирское (1960 г.), Мексиканское (1975 г.) землетрясения. На территории стран СНГ к наиболее значительным следует отнести Ашхабадское (1948 г.), Ташкентское (1966 г.), Газлинское (1976 г.), Спитакское (1986 г.), Нефтегорское (1995 г.) землетрясения.

Масштабы разрушений при крупных землетрясениях огромны. В земной коре возникают крупные дизъюнктивные дислокации. Так, при катастрофическом землетрясении 4 декабря 1957 г. в Монгольском Алтае возник разлом Богдо длиной около 270 км, а общая длина образовавшихся разломов достигла 850 км. Вот только часть из многочисленных последствий землетрясений.

Повреждение построек:

• трескаются, рассыпаются или опрокидываются домовые трубы,

• трескаются стены; сырцовые и другие кирпичные стены теряют прочность и падают

• обрушиваются крыши

• падают выступающие части зданий (карнизы, парапеты)

• падают внутренние полки и шкафы, содержимое вываливается,

• здания раскалываются на части и падают,

• падают и разрушаются водонапорные башни и нефтехранилища,

• обрушиваются мосты, колонны и эстакады,

• становятся неровными, изгибаются и разрушаются шоссейные и железные дороги,

• рвутся телефонные провода и кабели; выходят из строя линии электропередачи,

• начинаются пожары,

• разрываются водопроводные трубы, нефте- и газопроводы, трубы канализационной системы.

• Геологические последствия:

• на грунте появляются трещины, иногда зияющие,

• возникают воздушные, водяные, грязевые или песчаные фонтаны; при этом образуются скопления глины или груды песка,

• прекращают или изменяют свое действие некоторые родники и гейзеры; возникают новые,

• грунтовые воды становятся мутными (взбаламучиваются),

• возникают оползни, грязевые и селевые потоки, обвалы; происходит разжижение почвы и песчано-глинистых пород,

• происходит подводное оползание и образуются мутьевые (турбидитные) потоки,

• обрушиваются береговые утесы, берега рек, насыпные участки,

• возникают сейсмические морские волны (цунами),

• срываются снежные лавины; от шельфовых ледников отрываются айсберги,

• образуются зоны нарушений рифтового характера с внутренними грядами и подпруженными озерами,

• грунт становится неровным с участками просадки и вспучивания,

• на озерах возникают сейши (стоячие волны и взбалтывание волн у берегов); нарушается режим приливов и отливов,

• активизируется вулканическая и гидротермальная деятельность.

Для регистрации и изучения землетрясений во многих странах существует сеть станций непрерывного слежения за сейсмическим состоянием Земли (или, как мы теперь называем, станций сейсмического мониторинга и прогнозирования). На станциях размещаются высокоточные приборы - сейсмографы, регистрирующие малейшие колебания земной поверхности, а также комплекс прогностических методов для предсказания землетрясений с помощью различных его “предвестников”.

Конструкции разных сейсмографов в значительной степени различаются. В одних используется горизонтально подвешенный маятник, в других - обратный маятник, установленный на пружинках вертикально. Период собственных колебаний маятника зависит от его массы, демпфированности, чувствительности подвески и эти параметры могут меняться в широких пределах. Это используется на сейсмостанциях, так как одним и тем же сейсмографом невозможно записать легкий промышленный “сейсмический шум” и сильное землетрясение, при котором очень чувствительный и слабо демпфированный сейсмограф просто “зашкалит”.

Чтобы снизить опасность и уменьшить тяжелые последствия природных катастроф (гибель людей, разрушение инфраструктуры населенных пунктов и воинских частей, материальные потери) необходим постоянный мониторинг опасных природных явлений, накопление данных, научные исследования их природы, поиск средств снижения опасности. Предупреждение природных катастроф основывается на проведении следующих научно- исследовательских и инженерно-изыскательских работ: 1) мониторинг сейсмической и вулканической активности и оценки (прогноз) возможности сильных землетрясений, извержений вулканов и цунами; 2) сейсмическое, вулканическое и цунами районирование разной степени детальности, оценки потенциальной (природной) опасности и рисков возникновения природных катастроф на территории Камчатского края; 3) изучение воздействий от сильных землетрясений и извержений вулканов на территорию, здания и сооружения, инфраструктуру (дороги, мосты, инженерные сети); 14 4) выработка рекомендаций для безопасного строительства зданий, сооружений и инфраструктуры с целью снижения воздействий от сильных землетрясений и извержений вулканов; 5) организационные и технические мероприятия, направленные на снижение человеческих и экономических потерь (учения, просвещение, запасы на ЧС и т.д.).

Мониторинг сейсмической и вулканической активности и оценки (прогноз) возможности сильных землетрясений и извержений вулканов. Система комплексного мониторинга геодинамических процессов на Камчатке включает себя [7]: сети сейсмических станций; сети геофизических, геодезических, гидрогеохимических и др. наблюдений; технические и программные средства сбора, обработки и хранения данных; методические и программные средства обработки сейсмических сигналов в автоматическом и автоматизированном режимах; организационные и технические мероприятия по экспертной оценке текущего состояния сейсмической и вулканической опасности; средства и каналы связи. Результаты детальных сейсмологических наблюдений вместе с другими геологическими и геофизическими исследованиями дают основные характеристики сейсмического режима региона, позволяют дать исходные данные (пространственно-временное распределение землетрясений, повторяемость сильных землетрясений, максимально возможные магнитуды Мmax, параметры зон ВОЗ и др.) для объективной оценки долговременной сейсмической опасности территории.

Размещено на Allbest.ru