Изучение опасных геологических процессов и карстовых явлений

К опасным геологическим процессам (ОГП) относятся различные геологические и инженерно-геологические процессы, которые могут оказывать негативное воздействие на окружающую среду, здания, хозяйственные постройки и безопасность людей. Также к ОГП можно отнести гидрометеорологические явления. Изучение опасных геологических процессов и контроль за их состоянием позволят снизить вероятность возникновения критической ситуации и предотвратить серьезные последствия.

Что относится к ОГП

В данную категорию входят:

• оползни. Так называют различные смещения горных пород. Оползни могут быть на склонах гор, в карьерах и местах строительных выемок грунта. Опасный геологический процесс возникает как следствие тяжести породы и воздействия на нее атмосферных явлений;
• обвалы. Они могут возникать в результате оползней или как самостоятельный процесс. Обвал характеризуется отрывом породы и падением ее вниз. При этом порода перекатывается под собственным весом, набирая временами большую скорость. Также чаще всего происходит в горной местности и на строительных карьерах;
• сели. Так называют сход породы по причине обильных дождей или в сезон таяния снега. Сели представляют собой поток, состоящий из грязи и камней. Особенно часто может наблюдаться в горных и предгорных районах;
• снежные лавины. Образуются из снега, который под воздействием собственного веса или внешних воздействий срывается вниз с горных вершин или склонов. Различают мокрые и сухие снежные лавины. В первом случае снег сходит целым пластом, во втором – распыленный на отдельные снежинки;
• карст. Это геологический процесс, который характеризуется воздействием надземных или подземных вод на грунт. В результате происходит его размывание, сопровождающееся образованием пещер и пустот. При этом возникает высокий риск проседания, обрушения и обвала породы;
• термокарст. Так называется оттаивание льда в почве, в результате чего происходит проседание рельефа, иногда на значительную глубину;
• подтопление. Данный процесс имеет комплексную причину. На вероятность образования подтопления влияет изменение уровня грунтовых и речных вод, которое произошло по причине обильных дождей или таяния снега. Одновременно с этим увеличивается влажность почвы. В результате территория становится некоторое время непригодной для строительства новых и эксплуатации уже имеющихся на ней объектов;
• затопление. Происходит при покрытии какого-либо участка земли водой. Затопление может происходить вследствие чрезмерной влажности, когда уровень воды, например в водоеме, превышает допустимые нормы. Также затопление может вызывать увеличение объема подземных вод;
• наледь. Это слой замерзшей воды на поверхности почвы, водоема, зданий или сооружений. Наледь может образовываться в результате излияния подземных вод или водоемов.

Как можно предотвратить проявление ОГП

Чтобы не допустить возникновения аварийной ситуации, которая в некоторых случаях может угрожать не только хозяйственным объектам, но и жизни людей, проводится специальный мониторинг. Контроль за состоянием грунтов, подземных и наземных вод, метеорологической обстановки и прочего осуществляется на отдельных участках территории. К ним относятся зоны строительства и реконструкции зданий и сооружений, а также области, входящие в группу риска, то есть там, где есть потенциальная вероятность активации опасных геологических процессов.

В задачи мониторинга входит:

• анализ развития ОГП на отдельных участках территории и в целом по региону;
• анализ степени воздействия опасных геологических процессов на здания, постройки и сооружения, природные экосистемы и жизнь населения;
• исследование природы происхождения ОГП и вероятности их развития;
• изучение полученных данных и составление плана защитных мероприятий для территории, зданий и сооружений.

Опасные гидрометеорологические явления

Кроме геологических процессов, происходящих в результате какого-либо воздействия на почву, опасность для населенных пунктов и жизни людей могут представлять гидрометеорологические явления. Также их принято называть стихийными гидрометеорологическими явлениями (СГЯ). Они напрямую могут оказывать влияние на опасные геологические процессы. Все СГЯ можно разделить на три основные категории:

• метеорологические. К ним относится сильный ветер, смерч и шквал, сильный дождь и изморось, сильный снегопад и метель, град, сильный продолжительный туман, сильный гололед и сильная жара;
• агрометеорологические. К ним относятся заморозки, почвенная и атмосферная засухи, суховей и переувлажнение почвы;
• гидрологические. К ним относятся высокий или, наоборот, низкий уровень воды, ранее появление плавучего льда, ледоставы и прочие нехарактерные ледяные проявления, сели, наледи и т. д.

Как можно предотвратить проявление СГЯ

Для предотвращения возникновения ситуаций, несущих опасность для жизни и здоровья населения, а также для зданий, построек и прочих сооружений проводится изучение гидрометеорологических явлений. Как правило, эта задача возлагается на национальные гидрометеоцентры. В их обязанности также может входить мониторинг геофизических явлений, таких как извержения вулканов, цунами, чрезмерное загрязнение почвы, атмосферы и городов. В процессе изучения СГЯ проводятся полевые работы, то есть анализ непосредственно на территории, предположительно входящей в зону риска. Кроме этого, проверке подвергаются имеющиеся данные и собираются новые, сопоставляются метеорологические прогнозы за разные периоды и прочее. После этого составляется вероятный прогноз возникновения и развития стихийных гидрометеорологических явлений. На основе полученных данных возможна корректировка имеющихся защитных мер и разработка новых с целью предотвращения аварийной ситуации или снижение выраженности ее последствий.