2.3.1. Геологічні небезпечні явища

Землетруси

Потенційно сейсмічно небезпечними зонами на тери­торії України вважаються Закарпатська, Кримсько-Чорномор­ська, Південно-Азовська. Південне узбережжя Криму відносить­

ся до надзвичайно сейсмонебезпечного регіону. За останні два сторіччя тут зареєстровано близько 200 землетрусів від 4 до 7 балів.

Південно-Азовська сейсмоактивна зона виділена зовсім неда­вно. В 1987 році було зафіксовано кілька землетрусів інтенсивні­стю 5—6 балів.

Землетруси — це підземні поштовхи і коливання земної пове­рхні, викликані процесами усередині землі. Час від часу на окре­мих ділянках земної кори, у зв'язку з глибинними фізичними і хімічними процесами, які відбуваються всередині, виникають на­пруження. Вони можуть бути викликані зближенням чи розхо­дженням окремих плит земної кори або вертикальними рухами певних її блоків. Накопичуючись протягом більш-менш тривало­го часу, напруження зрештою розряджаються шляхом стрімких і миттєвих переміщень ділянок земної кори.

Поширення землетрусів підлягає певним закономірностям: там, де формуються великі гори та впадини, звичайно і проявля­ються сильні землетруси. На земній кулі щорічно реєструється більше ста тисяч підземних поштовхів, з яких близько ста — з певним ступенем руйнування. Фахівці оцінюють середні річні збитки від землетрусів близько 70 млрд. дол. США.

Основні показники, які дають уявлення про силу і характер землетрусу — магнітуда: інтенсивність енергії на поверхні землі і глибині вогнища.

Магнітуда (у перекладі з латині «величина») — умовна вели­чина, що характеризує загальну енергію пружних коливань, ви­кликаних землетрусом або вибухом, дозволяє порівнювати дже­рела коливань за їх енергією. За шкалою інтенсивності (шкалою Ріхтера) сила землетрусу припускається пропорційною логариф­му амплітуди зсуву ґрунту на епіцентральній відстані 100 км. Ін­тенсивність найсильнішого землетрусу визначається величиною 8,5 бала.

В останні роки в ряді європейських країн використовується 12-бальна міжнародна шкала М8К — 64, у якій сила землетрусу визначається за наслідками впливу на людей, будинки, споруди, поверхневі шари землі тощо.

Співвідношення між магнітудою землетрусу за шкалою Ріхте­ра і його силою в епіцентрі за 12-бальною шкалою залежить від глибини вогнища.

Глибина вогнищ у різних сейсмогенних районах коливається від 0 до 700 км; а в більшості випадків знаходиться в межах від 20 до 30 км.

При значній глибині і достатній енергії коливання можуть поширюватися на величезні площі (до 10 тис. км²), але навіть в епіцентрі не досягають великої сили (епіцентр — проекція центральної точки вогнища землетрусу (гіпоцентру) на земну по­верхню). При дрібному і особливо поверхневому вогнищі навіть незначної енергії в епіцентрі може спостерігатися руйнівний ефект, але вже в декількох кілометрах від нього сила поштовхів слабшає до безпечних значень.

За причинами і місцями виникнення землетруси розрізняють:

Тектонічні — виникають у результаті переміщення мас земної кори під впливом гірських процесів.

Вулканічні — виникають при виверженні вулканів, а часто і передують їм. Звичайно охоплюють невеликі райони і супрово­джуються сильними вибухами, потоками лави, хмарами попелу й отруйних газів. При виверженні підводних вулканів можуть утво­рюватися величезні хвилі — цунамі і створюватися нові острови.

Обвальні — мають локальний характер, спостерігаються при обваленні склепінь підземних карстових пустот.

Моретрус — це різкі коливання води в морях і океанах, що виникають при землетрусі, вогнище якого міститься під дном моря. Воно може супроводжуватися утворенням цунамі, що по­ширюється зі швидкістю до 800 км/год, змиває на узбережжях цілі міста і спричиняє великі людські жертви.

Співвідношення інтенсивності землетрусу між шкалою Ріхте-ра і 12-бальною міжнародною шкалою М8К-64 наведено в таб­лиці 2.6.

Селі (від арабського «сайль») — бурхливий потік, грязьові чи грязьово-кам'яні потоки, які раптово виникають у руслах гірсь­ких річок унаслідок різкого паводка, викликаного інтенсивними зливами, бурхливим сніготаненням або іншими причинами.

Потоки рухаються переривчасто, окремими імпульсами, від затору до затору, у середньому зі швидкістю 10—15 км/год і ви­кликають на своєму шляху великі руйнування. Виникненню се­левих потоків сприяють також і антропогенні фактори: вирубка лісів і деградація ґрунту на гірських схилах, вибухи в гірських породах при будівництві доріг та роботи в кар'єрах.

На території України понад 30 міст, сіл та сільських населених пунктів у Криму, Закарпатській, Івано-Франківській, Чернівець­кій і Львівській областях піддаються впливу селевих потоків. Всього в Карпатах виявлено понад 290 селевих водозаборів. Най­більшою активністю характеризуються басейни річок Дністра, Тиси, Пруту.

Зсуви, гірські обвали

Зсуви і гірські обвали являють собою зсув мас гірських порід униз по схилу під впливом сили ваги, виникають унаслідок підмивання схилу, перезволоження, сейсмічних поштовхів і т.п.

Зсуви, обвали також здатні викликати великі завали й обва­лення автомобільних і залізничних шляхів, руйнування будинків і споруд, населених пунктів, ураження і загибель людей.

Відповідно до міжнародної статистики до 80 % зсувів у даний час пов'язані з діяльністю людини. Зсуви переважно формуються на зволожених ділянках і виникають при крутизні схилу 10° і бі­льше. На глиняних сильнозволожених ґрунтах можуть виникнути і при крутизні 5-7°.

По глибині залягання зсуви бувають: поверхневі (1 м), дрібні (5 м), глибокі (до 20 м), дуже глибокі (понад 20 м); залежно від потужності поділяються на: малі (до 10 тис. м³), великі (до 1 млн. м³); дуже великі (понад 1 млн. м³).

Зсуви можуть бути активними та неактивними. На активність впливає гірська порода схилу, що становить основу зсуву, а та­кож наявність вологи. Швидкість руху зсуву може бути від

0,06 м/рік до 3 м/с. Зсуви характерні для західних областей України, а також узбережжя Чорного й Азовського морів. Площі зсувонебезпечних процесів за останні 30 років зросли в 5 разів. Найбільшого зростання вони набули в Закарпатській, Івано-Франківській, Чернівецькій, Миколаївській, Одеській, Харківсь­кій областях і в Криму.

Осідання земної поверхні в результаті карсту

Найбільше поширення осідання земної поверхні має в районах розташування карстових порід і насамперед на території Волинської області (594 км²), Рівненської (214 км²), Хмельниць­кої (4235 км²). Особливу небезпеку викликають ділянки розвитку відкритого карсту, що призводить до виникнення в землі тріщин, у які провалюються будинки, споруди, транспортні засоби.

Повені

Повінь — це тимчасове затоплення окремих районів місцевості через різкий підйом рівня води в річках, озерах і на морі в результаті зливових дощів. Підйом рівня води може відбу­ватися при бурхливому таненні снігу і льодовиків, від рясних опадів, у результаті заторів, дії вітрів, підводних землетрусів з утворенням цунамі, аварій на гідровузлах і т.д.

На значній території України (Карпати, Крим) річки мають виражений паводковий режим стоку. В середньому за рік тут бу­ває 6-7 повеней. Вони формуються у будь-який сезон року і часто мають катастрофічні наслідки, призводять до масових руйнувань і загибелі людей.

Найбільш ймовірними зонами можливих повеней на території України є:

в північних регіонах — басейни річок Прип'ять, Десна;

в західних регіонах — басейни верхнього Дністра, річок Тиса, Прут, Західний Буг;

у східних регіонах — басейни річок Сіверський Донець, Псел, Ворскла.

у південному та південно-західному регіонах — басейни ниж­нього Дунаю, річки Південний Буг.

За останні сорок років катастрофічні повені в Карпатах і Кри­му спостерігалися 12 разів.