§ 2. ПРИРОДНЫЕ ПРИЧИНЫ ТРАНСФОРМАЦИИ ЛИТОСФЕРЫ
Влияние современных тектонических и геоморфологических процессов на состояние окружающей среды.
Землетрясения. Это внезапное освобождение энергии земных недр в виде упругих сейсмических волн. Они распространяются во всех направлениях и часто приводят к катастрофическим изменениям земной поверхности. Интенсивность землетрясения зависит от количества выделившейся в области очага землетрясения энергии и глубины его залегания.
Большая часть крупных землетрясений приурочена к областям альпийской складчатости. Интенсивность землетрясений здесь достигает 7–10 баллов по 12-балльной Европейской макросейсмической шкале.
В сейсмически опасных районах проживает более половины населения Японии, в Китае — одна треть, в США — одна седьмая часть граждан (рис. 12).
Землетрясение — это комплексное бедствие с прямым и косвенным вторичным воздействием в виде оползней, цунами, пожаров, снежных лавин и т. д. Оно может приводить к огромному количеству жертв и большим материальным убыткам. По числу жертв землетрясения уступают только наводнениям и ураганам и занимают третье место среди опасных природных явлений. Всего же в ХХ в. в результате землетрясений погибло около 800 тыс. человек.
Сильные землетрясения изменяют конфигурацию водоразделов и горных хребтов, береговой линии морей и океанов, приводят к образованию рвов и трещин, новых прибрежных и подводных равнин.
Мир и Беларусь. Возможны ли землетрясения в ХХI в. на территории Беларуси? Как они связаны с особенностями геологического строения нашей страны?
Землетрясения относятся к быстродействующим геологическим процессам. Продолжительность главного толчка редко достигает минуты, обычно это несколько секунд. Это бедствие застаёт людей врасплох и поэтому приводит к большим жертвам. Повторные подземные толчки могут проявляться в течение длительного времени, но к ним население уже подготовлено. По площади действия землетрясения различаются в зависимости от магнитуды и глубины расположения очага.
Извержение вулканов — одно из самых интересных и грозных явлений природы (рис. 13). С деятельностью вулканов связывают вымирание отдельных видов животных и возникновение новых. Многие исследователи связывают эпохи оледенения четвертичного периода с вулканическими циклами. Извержения вулканов преобразуют рельеф и речную сеть, почвенно-растительный покров. Продукты извержения засыпают целые города.
Проявление современного вулканизма на суше приурочено к областям альпийской складчатости. Большинство действующих вулканов расположено на Тихоокеанском побережье Северной и Южной Америки, на Алеутских островах, Камчатке, Японских островах, Индонезийском архипелаге, в Новой Зеландии и бассейне Средиземного моря.
К факторам вулканической деятельности, обладающим разрушительной силой, относят взрывную волну, лавовые потоки, пепел и вулканические аэрозоли. Все эти показатели уменьшаются по мере удаления от вулкана.
При катастрофическом извержении вулкана в радиусе до 20 км происходит полное уничтожение и погребение многих компонентов природной среды, хозяйственных построек, коммуникаций. В радиусе примерно до 30 км наблюдается частичная гибель людей и биоты, в основном из-за воздействия пепла.
В радиусе нескольких тысяч километров преобладает химическое воздействие пепла. Попадая с осадками в водоёмы и почву, пепел существенно изменяет химический состав воды. Это вызывает качественные и количественные изменения в видовом составе животных и растений, в реках и озёрах наблюдается гибель рыбы.
Огромный ущерб могут принести процессы, не связанные напрямую с вулканической деятельностью: обвалы, обломочные лавины, грязевые потоки. Горячие продукты извержения, осаждаясь на ледниках и снежниках, вызывают их быстрое таяние и образование грязевых потоков. Эти потоки перемещаются со скоростью 20–50 км/ч и уничтожают всё на своём пути.
Вулканическая деятельность оказывает не только отрицательное, но и положительное влияние на жизнедеятельность человека. Например, термальные воды, подогреваемые внутренним теплом Земли, обладают высокими бальнеологическими свойствами, дают тепло, которое можно использовать для сельскохозяйственных, бытовых и промышленных целей.
Цунами представляют собой морские гравитационные волны, обладающие большой разрушительной силой, возникновение которых чаще всего связано с сильными подводными или прибрежными землетрясениями. Но могут быть и другие причины возникновения цунами. Это подводные вулканические извержения, огромные подводные или береговые оползни и обвалы, искусственный сброс в океан больших масс пород или льда, подводные взрывы ядерных зарядов, падение в океан гигантских метеоритов.
75 % случаев цунами приходится на Тихоокеанское побережье, которое на протяжении многих веков подвергается их опустошительным ударам. С районом Средиземного моря связано 12 % случаев цунами, с Атлантическим океаном — 9 %, с Индийским океаном — 4 % (рис. 14).
К менее значимым причинам природных нарушений геоэкологических функций литосферы относятся эрозионные процессы, заболачивание, многолетняя мерзлота и другие.
Степень подверженности берегов рек эрозионным процессам зависит от состава и состояния размываемых пород, экспозиции береговых склонов, конфигурации русла реки и тектонических движений. Особенно интенсивно разрушение берегов происходит в период половодий и паводков.
Большая скорость размыва речных террас мешает нормальной жизни человека и приводит к значительному материальному ущербу. В зону разрушений попадают трассы шоссейных и железных дорог, линии связи и электропередач, газо- и нефтепроводы, промышленные сооружения и жилые дома, сельскохозяйственные угодья, сады и огороды.
Заболачивание развивается в условиях влажного климата и равнинного рельефа, при близком к поверхности залегании подземных вод.
Заболачивание наносит ущерб лесному хозяйству. Ухудшается водный режим почв сельскохозяйственных земель, что препятствует получению высоких и устойчивых урожаев. Материальный ущерб от заболачивания связан и с дополнительными расходами на проведение осушительных мероприятий при подготовке территорий к строительству и для защиты уже построенных сооружений. Процесс заболачивания длительный. Это позволяет человеку прервать его или предотвратить, чтобы избежать материальных и других потерь.
Основная масса многолетней мерзлоты является реликтом ледникового периода (рис. 15).
Многолетние мёрзлые породы, и особенно деятельный слой, являются зоной активного образования мелких и средних форм рельефа. Здесь наблюдаются пучение грунтов, перемещение на склонах по многолетней мерзлоте переувлажнённых горных пород, образование отрицательных форм рельефа в результате таяния подземных льдов и другие физико-географические процессы (рис. 16). Они определяют неустойчивость зданий, дорог, трубопроводов и других сооружений, построенных на многолетней мерзлоте. Для обеспечения хозяйственной деятельности в зоне многолетней мерзлоты необходимо тщательное изучение мерзлотных процессов.
