zjawiska deterministyczne

ZAGROŻENIA ŚRODOWISKOWE
I KATASTROFY
Wszystkie występujące w przyrodzie procesy i
zjawiska fizyczne można podzielić na:
• zjawiska deterministyczne,
• zjawiska losowe.
Zjawiska deterministyczne – to na tyle zjawiska poznane,
że można je opisać za pomocą ścisłych reguł (np. zależności
matematycznych), można te zjawiska określić i przewidzieć.
Zjawiska losowe – to takie zjawiska, których przebiegu nie
można opisać i dokładnie przewidzieć. Ich opis można
wykonywać jedynie za pomocą rachunku
prawdopodobieństwa i statystyki matematycznej .
Zagrożenia i katastrofy przyrodnicze,
powodowane czynnikami naturalnymi jak i
działalnością człowieka, można podzielić na:
 geologiczne, do których zaliczyć można trzęsienia ziemi,
wulkanizm, ruchy masowe, tsunami i erozję,
 hydrologiczne, do których należą m.in. powodzie,
pustynnienie, lawiny,
 oceanograficzne,
 meteorologiczne, do których należą m.in. cyklony, sztormy,
zawieje śnieżne,
 związane z pokrywą roślinną ziemi, do których należą
m.in. pożary, susze, pustynnienie itp.
Uwzględniając położenie geograficzne, charakter, rolę i
miejsce w gospodarce, podstawowych zagrożeń
środowiskowych należy dopatrywać się w
niebezpieczeństwach związanych z degradacją
środowiska naturalnego wynikającego z codziennej
działalności człowieka, naruszeń zasad
technologicznych i nieprzestrzeganiu przepisów
bezpieczeństwa pracy, a także w nadzwyczajnych
zagrożeniach powodowanych siłami przyrody.
Mogą potencjalnie wystąpić następujące
zagrożenia:
a/ pochodzenia naturalnego:
- powodzie,
- zakażenia biologiczne ludzi i zwierząt gospodarskich,
- wichury, śnieżyce gradobicia,
- trzęsienia ziemi,
b) związane z rozwojem cywilizacyjnym i działalnością
człowieka:
- skażenia toksycznymi środkami przemysłowymi
- awarie urządzeń, instalacji przemysłowych i zbiorników w
zakładach produkujących, wykorzystujących w procesie
produkcji lub magazynujących te środki
- wypadki w czasie transportu tych środków drogami
- wielkie pożary występujące na dużym obszarze lub obejmujące
wiele obiektów, a powstałe w wyniku zapłonu lub wybuchu
przemysłowych substancji chemicznych, awarii sieci
przemysłowych, maszyn i urządzeń, zaprószenia ognia lub
podpalenia;
- katastrofalne powodzie w wyniku awarii obiektów
hydrotechnicznych;
-wypadki komunikacyjne mogące mieć charakter katastrof np.:
kolejowe, drogowe z udziałem wielu pojazdów, a także lotnicze;
-katastrofy budowlane mogące powstać w wyniku błędów
budowlanych, awarii instalacji komunalnych, wad
konstrukcyjnych;
-zakłócenia porządku i bezpieczeństwa publicznego
spowodowane zamachami terrorystycznymi i inną
działalnością zorganizowanych grup przestępczych,
masowymi wystąpieniami lub protestami społecznymi na
różnym tle,
-związane z występowaniem konfliktów zbrojnych,
- sytuacje kryzysowe będące skutkami wtórnymi katastrof
np.: głód, epidemie, klęska ekologiczna.
Trzęsienie ziemi - gwałtowne
rozładowanie naprężeń
powstałych w skorupy
ziemskiej w czasie ruchów
fragmentów litosfery.
TRZĘSIENIE ZIEMI
Tsunami – fala
oceaniczna
wywołana
podwodnym
trzęsieniem ziemi,
wybuchem
wulkanu bądź
osuwiskiem ziemi
(lub dzieleniem się
lodowców).
TSUNAMI
Cyklon tropikalny –
przemieszczające się nad
oceanami
najintensywniejsze
energetycznie zjawisko
cechujące atmosferę,
związane z układem
niskiego ciśnienia, w którym
nie występują fronty
atmosferyczne.
CYKLONY
Wybuch wulkanu
(drugie określenie,
ściślej to: gwałtowna
erupcja, w praktyce
używane jako
synonim erupcji) zjawisko
wydostawania się na
powierzchnię Ziemi
lub do atmosfery
jakiegokolwiek
materiału
wulkanicznego
(magmy, materiałów
piroklastycznych,
substancji lotnych:
gazów, par).
WYBUCH WULKANU
Tornado – gwałtownie
wirująca kolumna
powietrza, będąca
jednocześnie w
kontakcie z
powierzchnią ziemi i
podstawą
cumulonimbusa lub
rzadziej
wypiętrzonego
cumulusa.
TORNADA
Lawina - gwałtowna
utrata stabilności i
przemieszczanie się:
spadanie, staczanie lub
ześlizgiwanie się ze
stoku górskiego mas
śniegu, lądu, gleby /
gruntu, materiału
skalnego, bądź ich
mieszaniny
LAWINY
Powódź – przejściowe
zjawisko hydrologiczne
polegające na wezbraniu wód
rzecznych lub morskich w
ciekach wodnych, zbiornikach
lub na morzu powodujące po
przekroczeniu przez wodę
stanu brzegowego zatopienie
znacznych obszarów lądudolin rzecznych,
doprowadzające do
wymiernych strat społecznych
i materialnych. Jest jedną z
najbardziej groźnych i
niszczycielskich w skutkach
klęsk żywiołowych.
POWODZIE
Osuwisko - nagłe
przemieszczenie się mas
ziemnych powierzchniowej
zwietrzeliny i mas skalnych
podłoża spowodowane
siłami przyrody lub
działalnością człowieka
(podkopanie stoku lub jego
znaczne obciążenie). Jest to
rodzaj ruchów masowych
polegający na przesuwaniu
się materiału skalnego lub
zwietrzelinowego wzdłuż
powierzchni poślizgu.
OSUWISKA
Główne zagrożenia środowiskowe
w aspekcie globalnym
Zagrożenia o charakterze globalnym (globalne
zagrożenia ekologiczne) – wyróżniamy:
• rozprzestrzenianie się substancji toksycznych nie dających
się biologicznie rozłożyć (chemicznych lub radioaktywnych),
• niszczenie lasów i zakwaszanie akwenów wodnych,
• zanieczyszczenie górnych warstw atmosfery przez
chlorofluorowęglowodory, które powodują uszkodzenie
warstwy ozonu,
• efekt cieplarniany.
Uszkodzenie warstwy ozonowej - spadek zawartości ozonu (O3)
na wysokości 15-20 km głównie w obszarze bieguna
południowego. Tempo spadku szacuje się na ok. 3% na rok.
Powłoka ozonowa jest naturalnym filtrem chroniącym
organizmy żywe przed szkodliwym promieniowaniem
ultrafioletowym.
Największe znaczenie w uszkadzaniu warstwy ozonowej mają
związki chlorofluorowęglowe (freony), z których uwolniony
chlor (pod wpływem ptomieniowania ultrafioletowego) atakuje
cząsteczki ozonu, prowadząc do wyzwolenia tlenu (O2) oraz
tlenku chloru (ClO).
Cieplarniany efekt - zjawisko wzrostu temperatury atmosfery
spowodowane istnieniem w jej składzie tzw. gazów
cieplarnianych, które przepuszczają znaczną część
promieniowania słonecznego (promieniowanie krótkofalowe) do
powierzchni Ziemi, zmniejszając wypromieniowanie ciepła
(promieniowanie długofalowe) przez powierzchnię Ziemi i dolne
warstwy atmosfery.
Do gazów cieplarnianych należą:
 para wodna, której udział w efekcie cieplarnianym wynosi
62%,
 dwutlenek węgla, której udział w efekcie cieplarnianym
wynosi 22%,
 ozon , znajdujący się w warstwie przypowierzchniowej (7%),
 freony, metan, podtlenek azotu.
Efekt cieplarniany istnieje w systemie klimatycznym w
naturalnych warunkach, powodując, że średnia temperatura
najniższej warstwy atmosfery ziemskiej wynosi około 15°C.
Bez atmosfery i gazów cieplarnianych temperatura wynosiłaby 18°C uniemożliwiając życie na Ziemi.
To naturalne, korzystne zjawisko zostało w ostatnim stuleciu
dodatkowo wzmocnione przez działalność człowieka
(antropogeniczny efekt cieplarniany), która powoduje
niekorzystne globalne zmiany klimatu, zwiększa stężenie gazów
oraz wprowadza gazy nowe, np. freony, nie istniejące w sposób
naturalny.
Tlenek węgla, ditlenek węgla, dwutlenek węgla, CO2,
bezbarwny gaz, pozbawiony zapachu, niepalny, cięższy od
powietrza, dobrze rozpuszcza się w wodzie, częściowo wchodzi z
nią w reakcję dając kwas węglowy. Łatwo ulega skropleniu.
W przyrodzie występuje w stanie wolnym lub związanym.
W przemyśle, źródłami CO2 są m. in.: całkowite wypalanie
wapieni, spalanie koksu w powietrzu, procesy fermentacyjne.
Metan, gaz błotny, gaz kopalniany, CH4, najprostszy
węglowodór nasycony (z grupy alkanów, czyli parafin), gaz o
temperaturze skraplania -164°C, bezbarwny, bez zapachu,
palny, z powietrzem tworzy mieszaniny wybuchowe).
Główny składnik gazu ziemnego, gazów występujących w
kopalniach i gazów powstających przy beztlenowym rozkładzie
szczątków organicznych.
Powszechnie stosowany jako paliwo. Metan powstaje w
wyniku fermentacji celulozy pod wpływem bakterii
metanowych. Jest jednym z gazów powodujących efekt
cieplarniany. Największym dostarczycielem metanu do
atmosfery jest rolnictwo (uprawa ryżu, hodowla bydła).