ОБЖ: «Лавины + лавбез экстремала»

I. ЛАВИНЫ

1. ЛАВИНЫ

1.1. ГОРЫ, ЛЮДИ И СНЕЖНЫЕ ЛАВИНЫ

Горы – это могучие великаны Земли, участвующие в бесконечном процессе круговорота воды в природе. Они в виде снега и льда накапливают воду в высотных кладовых, а затем возвращают ее в реки с помощью снежных лавин и ручьев.

Австрийскими специалистами было установлено, что каждый год во всех горных системах нашей планеты сходит около 1000000 крупных снежных лавин. Их можно мысленно представить как непрерывный нескончаемый снежный поток, который ежегодно, благодаря действию неустанных Снежных Драконов, пополняется все новыми и новыми снежными лавинами.

Человеку трудно справляться с натиском грозных снежных тружеников, поэтому его вечная борьба с лавинами скорее носит оборонительный характер, чем наступательный. Тем не менее, он продолжает осваивать горы, и в этом ему помогает наука о лавинах и лавинной безопасности.

Благодаря тому, что люди издавна по крупицам собирали информацию о снеге и его земном пути, кропотливо изучая процесс возникновения снежных лавин, они научились противостоять грозной снежной стихии:

В 20-м столетии, во времена СССР ученые-лавинщики и спасатели в связи с сильным ростом освоения горных территорий столкнулась с необходимостью организации первых в мире постоянных противолавинных служб в Хибинах, Средней Азии, Сибири, на Кавказе и Дальнем Востоке. Они приложили максимум усилий в развитии лавинной безопасности горнодобывающих предприятий и прилегающих к ним поселений, успешно справившись с решением возникшей проблемы.

Неудивительно, что в РФ лавинная безопасность находится на достаточно высоком современном уровне. Ведь начиная с древних времен на ее горных территориях лавины затрудняли жизнь человеку и он противостоял их натиску, развивая науку о лавинной безопасности.

Еще 2000 лет назад Страбон в своей «Географии» писал, что на Кавказе лавины подстерегают путешественников и взимают много жертв. В свою очередь Г. К. Тушинский, основатель советского лавиноведения, доказал, что в разные века в результате суровых и многоснежных зим лавинами на Кавказе подвергались разрушению высокогорные селения и дороги. Он предположил, что именно активизация лавинной деятельности была одной из причин переселения некоторых кавказских народов. Не удивительно, что уже тогда горцы, борясь со стихией, начали применять различные способы лавинной защиты. Например, расположение средневековых кавказских сторожевых башен выбиралось с учетом защиты и от лавин.

На Западе время зарождения современных наук о лавинах и лавинной безопасности связывают с появлением в научных трудах слова «лавина». В ХХ веке в Испании было найдено одно из ранних упоминаний слова «lavina» (от лат. labina – оползень, скольжение) в работах епископа Исидо́ра Севи́льского (Isidorus Hispalensis 570—636 г.). Совсем недавно испанский ученый, христианский писатель и церковный деятель канонизирован в Святые. Сейчас он считается покровителем интернета.

Примечательно, что почти в тоже время на востоке, в Китае, в 648 году писал о лавинах буддистский монах Сюань Цзан. В своей книге «Записки о странах Запада» он называл снежные лавины «Снежными Драконами». Путешествуя по Тянь-Шаню и Памиру, ему не раз приходилось быть очевидцем гибели людей в снежных лавинах. Поэтому его рассказы насыщены красками величия природных стихий, а также трагичностью судеб странников, ставших «На Пути Cнежных Драконов». Наиболее древние описания лавин и лавинных аварий дошли к нам из записок о военных походах Александра Македонского и Ганнибала.

Одним из авторов, удачно написавших на лавинную тему, был древнеримский историк Полибий (201—120 г. до нашей эры). Он в своей «Истории» рассказал о тяжелом переходе карфагенян через Альпы, в котором они потеряли большую часть своих войск. Тогда в лавинах и боях погибли десятки тысяч воинов, тысячи лошадей и десятки слонов.

Как видно, за 2—3 тысячи лет бурного развития современной европейской цивилизации в альпийских лавинах погибали за одну военную компанию тысячи и десятки тысяч бойцов. Только во время 1-й мировой войны на австрийско-итальянском фронте в лавинах лишились жизни более 60000 солдат. Удивительно, но это не меньше, чем тогда погибло в боях. Судя по некоторым крупным лавинным авариям той войны, лавинная безопасность солдат, особенно пленных, была на очень низком уровне.

Лавинная трагедия русских пленных на перевале Вршич возникла не случайно:

Преступная халатность, проявленная военным командованием Австро-Венгрии при обеспечении дорожных работ лавинной защитой на перевале Вршич в Словении (Южные Альпы), привела к возникновению лавинной аварии, во время которой в снежных завалах погибло более 300 русских военнопленных, участвующих в строительстве горной дороги.

Гражданские строители и местные жители, хорошо знавшие капризы близ лежащих гор, не раз предупреждали австро-венгерское военное руководство о большой опасности схода снежных лавин в окрестностях строившейся дороги. Поэтому в целях обеспечения лавинной безопасности выше района работ были установлены деревянные снегозадерживающие щиты.

К сожалению, скоро выяснилось, что в создавшихся погодных условиях принятых мер было явно не достаточно. Но работы не были остановлены, и военнопленные продолжали трудиться, находясь в полном неведении о лавиноопасности выше лежащих снежных накоплений.

Вскоре, внезапно сошедший огромный снежный поток снес противолавинную защиту и обрушил всю свою мощь на дорогу и рабочих. Истинный масштаб катастрофы открылся только поздней весной, после таяния снега.

Погибших похоронили в братской могиле, а также в отдельных могилах на склонах гор и на близко расположенных кладбищах.

Вскоре в первые 2 года после лавинной трагедии русскими пленными была возведена памятная часовня, освященная в честь Святого Владимира.

Затем, через несколько лет, в 20-х годах ХХ-го столетия, все погибшие были перезахоронены в братскую могилу, находящуюся рядом с часовней. Хотя данные о погибших были засекречены, в ходе перезахоронения на перевале Вршич было установлено, что в марте 1916 г. а также в мае 1917 г. погибло около 500 русских военнопленных, которым по суровым законам военного времени приходилось работать в тяжелых условиях при очень высокой лавинной опасности.

В Словении не забыли мужественных и стойких российских воинов:

В 2006 г. дорога через перевал Вршич была официально переименована словенским правительством в «Русскую Дорогу» в память о русских военнопленных, трагически погибших в альпийских снегах при строительстве важной горной дороги.

Самый жуткий случай нарушения правил лавинной безопасности за всю историю человечества произошел 13.12.1916 на австрийско-итальянском фронте:

Из-за неграмотного командования две противоборствующие армии оказались в горной долине, как в лавинной ловушке, которую завалил гигантский снежный поток. Никто не подозревал, что таким образом всего за 10—15 минут могут одновременно погибнуть более 6000 солдат. В разгаре того страшного боя неожиданно вниз устремилась мощнейшая смешанная снежно-ледово-каменная лавина, сход которой спровоцировали взрывы снарядов и каменные обвалы. Гудела и содрогалась земля, а эхо приумножало громоподобные раскаты. Страх и ужас охватил солдат. Многие из них не понимали причину очень сильного грохота. Они смотрели в сторону врага и думали, что в бой вступило какое-то новое сверхмощное оружие. Но когда до их сознания дошла истинная причина случившегося, бежать было поздно, да и некуда. Всех обуяла паника. Везде были слышны крики «мама» и «Боже». Под действием воздушной ударной волны блиндажи и другие оборонительные сооружения взлетали, как карточные домики. Стремительно движущийся снег разрушал, засыпал и уносил все, что попадалось ему на пути. Вскоре наступила мёртвая тишина. Только к вечеру прибыли спасатели.

На следующий день выяснилось, что в некоторых местах пострадавших засыпало 5—15 метровым слоем снега и камней, а поисково-спасательная операция затянется надолго.

Скорее всего, командование было шокировано сходом гиганской снежно-ледово-каменной лавины, и поэтому о безопасности спасательных команд никто не задумывался. Пока шли поиски, с гор сошла вторая мощная снежная волна, завалившая еще 2000 солдат-спасателей. После этого трагического случая, унесшего жизни более 8000 человек, лавины без преувеличения начали называть оружием массового поражения.

Но, как ни странно, несмотря на все ужасы военных лет, отработанная технология обстрелов заснеженных склонов с целью спуска лавин на вражеские позиции теперь используется военизированными противолавинными отрядами гражданской лавинной безопасности для своевременной очистки лавиноопасных склонов от чрезмерных накоплений снега. Так как из-за постоянно растущих снежных накоплений лавинные трагедии продолжают происходить и сейчас. Ведь только один горный массив Сен-Гепард (Швейцария) ежегодно принимает до 300—350 млн. м³ снега. Поэтому неудивительно, что в Альпах существует около 20000 лавиноопасных склонов, и на 3000 из них сход лавин постоянно угрожает безопасности населенных пунктов, линий электропередач и транспортных коммуникаций.

Альпы периодически переносят особо суровые зимы, поэтому несколько раз в столетие их охватывают очень крупномасштабные снежные катастрофы:

Одна из самых крупных лавинных катастроф XX века произошла в «Зиму ужаса» (Winter of Terror 1950—1951). Тогда фактически весь альпийский регион был заблокирован и обездвижен. За всю суровую зиму сошло более 1300 снежных лавин, которые лишили жизни несколько сотен человек и нанесли большой ущерб различным строениям, коммуникациям и лесным угодьям. Сильнее всех пострадала Австрия. Там было разрушено много деревень и погибло 135 человек. Одной из основных причин катастрофы явились крупные снежные накопления местами высотой до 3—5 м, которые возникли за 7 дней ливневых снегопадов, сопровождающихся буранами, после которых резко наступила оттепель.

 

В ХХ веке, во времена бурного развития мировой экономики, плохая лавинная защищенность различных гражданских сооружений и предприятий приводила к крупным лавинным трагедиям.

Особенно сильно страдали поселения, примыкающие к горнодобывающим компаниям:

– 11.01.1954 г. Самое страшное опустошение принесли две лавины, обрушившиеся на небольшое австрийское селение Блонс вблизи перевала Арльберг. Из 376 постоянных жителей селения погибли 111, было разрушено 29 из 90 домов и заживо погребены 300 из почти 600 горнорабочих.

– 05.12.1935 г. В Хибинах произошла двойная лавинная катастрофа. Две лавины, сошедшие с горы Юкспор, вызвали сильные разрушения в горняцком поселке и гибель 88 человек. После этого случая в январе 1936 году там появилась первая в СССР и в мире постоянно действующая лавинная служба.

– 09.02.1945 г. (23: 45) Лавинная трагедия произошла в шахтерском поселке Медвежка Средняя, недалеко от города Александровск-Сахалинский на Сахалине. В результате схода снежной лавины был разрушен и засыпан поселок. Погиб 131 человек.

После случаев разрушения катастрофическими лавинами населенных пунктов, предприятий и различных коммуникаций, гибели местных жителей, рабочих и отдыхающих стало понятно, что пришло время широкомасштабного наступления на лавинную опасность. Такая ситуация требовала комплексного подхода к решению проблем, связанных со сходом снежных лавин, путем создания гражданской лавинной безопасности.

Гражданская лавинная безопасность – это безопасность жизнедеятельности населения горных лавиноопасных районов, которая обеспечивается работой государственных служб (Росгидромет, МЧС и т.д.) по предупреждению, предотвращению и ликвидации последствий схода лавин.

В 50—70 годы в альпийских странах началась огромная работа по защите населения, жилищных и промышленных объектов от лавин. Были заложены основы современной гражданской лавинной безопасности. Наука о лавинах шагнула далеко вперед. В каждом горном районе велся строгий учет изменения погоды и случаев схода лавин, на основе которых изготавливались карты лавинной опасности и делались прогнозы. В Швейцарии открылся первый в мире институт по изучению снега и лавин. До сих пор, начиная с того времени, РФ и альпийские страны находятся в авангарде мировой науки о лавинах.

Нельзя не отметить также большой вклад в развитие лавинной безопасности, сделанный в ХХ веке такими странами, как США, Канада, Япония и т. д.

В Советском Союзе в 50—80 годах прошлого века гражданская лавинная безопасность тоже пережила бурный подъем, оставив весьма заметный и позитивный след в мировой науке о лавинах.

Среднеазиатский научно-исследовательский гидрометеорологический институт (САНИГМИ) им. В. А. Бугаева в Ташкенте был методическим центром по проведению снеголавинных наблюдений и организации службы прогноза лавинной опасности на территории СССР. Работа центра была поставлена так, что туда стекалась ежегодные отчеты снеголавинных станций со всей страны, на основе которых производилось изучение состояния лавинной опасности и составлялись методики прогноза лавин для каждого лавиноопасного района. Проблемная лаборатория снежных лавин и селей Московского Государственного Университета была методическим центром по разработке способов оценки лавинной опасности и ее картирования. Кроме этого, снеголавинные исследования проводили научно-производственные организации Госстроя, МПС и т. д.

Несмотря на большие изменения, произошедшие в связи с реформой СССР, в России многие предприятия, занимающиеся лавинной безопасностью, продолжают работу:

– лаб. снежных лавин и селей ГФ МГУ им. М. В. Ломоносова

– центр лавинной безопасности ОАО «Апатит»

– противолавинный центр ГУ «Камчатское УГМС»

– лаб. лавинных и селевых пр-в филиала Сахалинского ДГИ

– снеголавинная служба ГУ «Сахалинское УГМС»

– прогноз лавин ГУ «Колымское УГМС»

– фон. прогноз лавинной опасн. «Забайкальское УГМС»

– лаб. гляциологии Высокогорного Геофизического Инст-та

– каф. «Изыск. пр. и пос. жд и автодорог» Сибирского ГУ.

В последние десятилетия, начиная с середины ХХ века, ситуация с численностью пострадавших в лавинах постепенно изменилась. Если раньше в развитых странах в основном люди погибали из-за схода крупных снежных лавин на населенные пункты и автомобильные дороги, то сейчас лавинные трагедии чаще происходят во время туристических, спортивных, служебных, рабочих и других экстремальных мероприятий.

Положительные изменения в развитии гражданской лавинной безопасности связаны в первую очередь с тем, что за последнее время в густонаселенных горах возвели сотни километров различных заборов и снегоотводных каналов. Основная защитная роль противолавинных спецсооружений заключается в придании устойчивости снежным накоплениям. а также в обеспечении отвода, замедления и остановки лавинных потоков. Кроме этого, сейчас в борьбе с лавинами успешно используют артиллерию, с помощью которой своевременно производят лавинный сброс снега с опасных, сильно заснеженных склонов.

На данный момент времени, наряду с поддержанием работы гражданской лавинной безопасности на должном уровне, резко возросла потребность в обеспечении безопасности жизнедеятельности экстремалов, самостоятельно передвигающихся в лавиноопасных горах. В последнее время появилось и с успехом развивается новое направление ОБЖ – Лавинная Безопасность Экстремала.

В связи с тем, что с каждым годом количество людей, посещающих горы, постоянно растет, во многих странах для развития лавинной безопасности экстремалов начали открывать специальные спасательные лавинные службы и лавинные школы. В продаже появилось лавинное снаряжение, а также литература о лавинах и ОБЖ экстремалов.

1.2. ОБОБЩЕННАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ ЛАВИН

1.2.0. Краткая обобщенная классификация лавин

Различные горные потоки по своему происхождению относятся к царству гравитационных явлений, в котором они по типу принадлежат к экзогенным процессам и подразделяются на: оползни, обвалы, а также лавины. Которые в свою очередь,

классифицируются как: вулканические, камнесодержащие и ледосодержащие.

Примечание: Данная обобщенная классификация лавин разработана автором книги для упорядочивания знаний о различных лавинных опасностях, подстерегающих экстремалов в горах.

1.2.1. Класс «Вулканические лавины»

Все вулканические лавины образуются в результате жизнедеятельности вулканов и делятся на 3-и основных типа:

– каменные вулканические

– расплавленные и раскаленные вулканические

– пепло-грязевые (они же лахары).

1.2.1.1. Каменные вулканические лавины

Каменные вулканические лавины чаще всего образуются при обрушении остывших каменных накоплений, сформировавшихся во время извержения лавы.

Вулканические Каменные Драконы могут легко достигать объема 100 млн. м³, а иногда, в очень редких случаях они превращаются в сверхгигантов, способных перемещать накопления величиной более 1 км³ = 1 000 000 000 м³ на расстояние 15—30 км со скоростью более 250—350 км/час.

Примечание: 18.05.1980 В Каскадных горах произошло редкое природное явление, ранее не наблюдавшееся человеком. На северном склоне вулкана Сент-Хеленс произошел гигантский обвал объемом 2.5 км³, который быстро превратился в каменную лавину, на скорости около 290 км/ч (80 м/с) стремительно сошедшую в ближайшие долины.

Через 30 секунд после обвала на вулкане произошел катастрофический направленный взрыв с выбросом 0,2 км³ магматических пород, который на площади 60 км² повалил лес.

Миф №1

«…лавины бывают только снежные…»

Лавина – это процесс схода неустойчивых накоплений горных пород по наклонным плоскостям и лавинным каналам различных форм рельефа под действием силы тяжести.

Каменные горные породы:

1. Магматические:

– вулканические (расплавы застывшие на поверхности – вулканиты, а застывшие вблизи неё – субвулканиты)

– гипабиссальные (застывшие на небольших глубинах)

– плутонические (застывшие на глубине)

2. Осадочные

(образовавшиеся путем послойного оседания пыли, песка, гальки и т. д. с последующим сцементированием естественных растворов под давлением и их затвердеванием)

3. Метаморфические

(образовавшиеся из существующих горных пород в результате воздействия на них высоких температур и давления).

Ледяные горные породы:

1. Снег (осадочные)

2. Фирн (метаморфические)

3. Лед (магматические).

Примечание: Магма от греч. μάγμα – «месиво, густая мазь».

В данном случае магма является льдом – холодной «густой мазью».

1. Благодаря простейшему механизму образованному наклонной плоскостью и силой тяжести различные неустойчивые накопления могут самопроизвольно или после инициирования начать движение по достаточно крутому склону и

превратиться в лавинный поток.

2. Склон с маленьким углом наклона тоже может быть лавиноопасным, если он является удаленным продолжением крутого склона, на котором может сойти лавина.

3. Лавины входят в группу важных гравитационных процессов. Они совместно с оползнями и обвалами изменяют облик Земли, неустанно работая над формированием ее рельефа.

4. Разрушение различных пород (геологическое выветривание) и их перемещение вниз по склону к его подножию (денудация) происходит под влиянием гравитационного (сила тяжести) и аквального (вода, снег, фирн, лед) факторов.

1.2.1.2. Расплавленные и раскаленные вулканические лавины

1. Расплавленные вулканические лавины

Расплавленная магма изливаясь на земную поверхность превращается в потоки жидких или густых лав, сходящие по склонам вулканов во время их извержения.

Расплавленные жидкие лавины по характеру движения напоминают мокрые и сверхмокрые снежные потоки, которые, также как и они, под действием силы тяжести сходят по

наклонной плоскости склонов и лавинным каналам.

1.1 Расплавленные жидкие вулканические лавины

Жидкие вулканические лавины, имея среднюю толщину около 3—5 м, а скорость течения до 35—100 км/ч, могут проходить путь более 3—5 десятков километров.

Излияние жидких лавовых потоков начинается при температуре около 1100—1200° С, что дает им возможность растекаться по склонам вулканов многочисленными рукавами, огибая различные преграды. Все живое, которое оказывается на пути таких «огненных рек», погибает не только от контакта с лавой, но также от жары и выделяющихся серосодержащих газов, образующих смог, который за несколько дней может окутывать большие пространства, уничтожая при этом пастбища, скот и население.

Примечание: Ма́гма (др. греч. – месиво, густая мазь).

В данном случае магма является горячей «густой мазью» – минеральным расплавом, залегающим под земной корой.

1.2 Расплавленные вязкие (густые) вулканические лавины

Густые медленные лавовые потоки бывают гораздо толще, чем жидкие, так как могут, остывая, взгромождаться друг на друга на высоту в несколько десятков метров. Хотя при этом их скорость часто не превышает 10—20 метров в сутки, а весь их путь пролегает только до подножия вулкана или немногим более 1 км. Наиболее вязкая лава может двигаться со скоростью около 1 м/час. Не смотря на то, что густые расплавленные лавины очень медленно передвигаются, они могут создавать реальную угрозу уничтожения: населенным пунктам, различным коммуникациям, окружающему пространству и людям.

 

2. Раскаленные вулканические лавины

(они же пирокластические обвальные и выбросовые)

2.1 Раскаленные обвальные лавины

В результате обвалов раскаленных обломков густых лав, а также передвижения пыли и газов, на склонах вулканов образуются раскаленные обвальные лавины.

Которые характерны тем, что у них вскоре после старта появляется лавинное тело, вокруг которого возникает темное перегретое газопылевое облако – «палящая туча» которая имеет начальную температуру более 450° С.

Во время движения раскаленный лавинный поток развивает скорость больше 150 км/ч и иногда может преодолевать путь длиной более 20—50 км.

2.2 Раскаленные выбросовые лавины

Выбросы раскаленных пирокластических потоков бывают двух типов: вертикальные (эруптивные) и боковые. В целом между постэруптивной и боковой раскаленными выбросовыми лавинами очень много общего. Поэтому их можно считать подобными по своему воздействию на окружающую среду.

1. Во время вертикальных выбросов на склон различными путями из эруптивной колоны попадают раскаленные вулканические продукты, которые часто объединяются в плотный пирокластический лавинный поток.

Примечание: Эруптивная колонна – это вулканический вертикальный газо-пепловый столб, высотой до 10 км и более, в низовьях которого наблюдаются выплески лавовых фонтанов, выбросы вулканических бомб и относительно невысоких пирокластических потоков.

Пирокластический поток (греч. «пиро» огонь, «класт» обломок) состоит из вулканического пепла и горячих газов в виде темной «палящей тучи», которые вместе с раскаленными обломками разных размеров сходят по склонам со скоростью до 150—250 км/ч, проходя расстояние до 30 км и более.

Вулканический пепел – это смесь вулканических песка диаметром до 2 мм и пыли.

2. Во время боковых вулканических выбросов также возникают пирокластические лавины, но с большим содержанием очень сильно перегретого газа и мельчайших раскаленных частиц, которые иногда называют «стремительными палящими тучами» или «газопылевыми лавинами». Они отличается гораздо меньшей плотностью, очень большой скоростью 500—700 км/час и очень высокой температурой около 500—900° С. Потому что их основной раскаленный поток не устремляется вверх, теряя скорость и охлаждаясь, как вертикальные выбросы. А уходит сразу в долины, к земной поверхности, где его крупные обломки быстро оседают, и он преобразуется в газопылевую лавину, которая, выйдя на просторы, быстро ускоряется, становясь более стремительной и разрушительной.

Помните! Газопылевые раскаленные лавины могут пройти более 50 км, разрушить и выжечь все на своем пути, никому не оставляя шансов на выживание.

Примечание: Лавины вулканического происхождения способны наносить городам непоправимый урон.

Одним из самых трагических примеров их деятельности является гибель городов Помпеи, Стабии и Геркуланум. (24.08.0079. Лавины с вулкана Везувий в Италии).