Розділ 2. Безпека життєдіяльності людства. Глобальні проблеми

Ожеледь — це шар щільної криги, що утворюється на поверхні землі і на предметах (дротах, конструкціях тощо) при замерзанні на них крапель туману або дощу, що переохолоджуються. Звичайно ожеледь спостерігається при температурах повітря від 0 до 3 °С, але іноді й більш низьких. Товщина шару криги, що намерзла, може досягати декількох сантиметрів. Під дією її ваги можуть руйнуватися конструкції. Ожеледь підвищує небезпеку для руху транспорту і людей.

Туман — це скупчення дрібних водяних крапель або крижаних кристалів, або і тих, і інших у приземному шарі атмосфери (іноді до висоти в кілька сотень метрів), що знижує горизонтальну видимість до кількох сотень метрів і менше. У дуже щільних туманах видимість знижується до декількох метрів. Тумани перешкоджають нормальній роботі всіх видів транспорту. Прогноз туманів має важливе значення для безпеки.

Град — це вид атмосферних опадів, що складаються зі сферичних частинок або шматочків льоду (градин) розміром від 5 до 55 мм, трапляються градини розміром 130 мм і масою близько одного кілограма. Густина градин може становити 0,5—0,9 г/см3. За 1 хв на 1 см2 падає 500—1000 градин. Триває випадання граду звичайно 5—10 хв, рідко це явище продовжується до однієї години. Існують радіологічні методи визначення градоносності і градонебезпеки хмар, створені оперативні служби боротьби з градом. Вони засновані на принципі введення за допомогою ракет або снарядів у хмару реагенту (звично йодного свинцю або срібла), що сприяє заморожуванню крапель, які переохолоджуються. У результаті з’являється величезна кількість штучних центрів кристалізації. Тому градини дробляться до менших розмірів і встигають розтанути ще до падіння на землю.

Блискавка — це гігантський електричний іскровий розряд в атмосфері. Блискавки поділяються на внутрішньохмарні, тобто ті, що відбуваються в самих грозових хмарах, і наземні, тобто ті, що ударяють у землю. Сила струму при розряді блискавки може сягати сотень тисяч ампер. Швидкість просування блискавки становить 107—108 м/с. Температура каналу при головному розряді може перевищувати 25 000 °С, довжина каналу блискавки дорівнює 1—10 км, діаметр — декілька сантиметрів. Через блискавки часто виникають пожежі. Звичайно блискавки складаються з декількох повторних розрядів, загальна тривалість яких може перевищувати одну секунду. Внутрішньохмарні блискавки можуть бути завдовжки 150 км.

Вірогідність ураження блискавкою наземного об’єкта зростає через збільшення його висоти і зростання електропровідності ґрунту. Ці обставини враховуються при зведенні громовідводів.

На відміну від блискавок, що називаються лінійними, існують кулеподібні блискавки, які нерідко утворюються вслід за ударом лінійних блискавок.

Розряди атмосферної електрики здатні викликати вибухи, пожежі та руйнування будівель і споруд. Будь-які блискавки можуть бути причиною тяжких травм і загибелі людей.

Удари блискавок можуть супроводжуватися руйнуваннями, викликаними її термічними та електродинамічними діями. Найбільші руйнування викликають удари блискавок у наземні об’єкти за відсутності хороших струмопровідних шляхів між місцем удару і землею. Від електричного пробою в матеріалі утворюються вузькі канали, в яких піднімається дуже висока температура і частина матеріалу випаровується з вибухом і супроводжується подальшим загоранням. Разом з цим можливе виникнення великих різниць потенціалів між окремими предметами всередині будівлі, що мо­же бути причиною ураження людей електричним струмом.

Вельми небезпечні прямі удари блискавок у повітряні лінії зв’язку з дерев’яними опорами, що може призвести до пожеж та ураження людей електричним струмом. Особливо небезпечним є потрапляння блискавок у літаки. При ударі блискавки в дерево можуть бути уражені люди, що перебувать поблизу нього.

Блискавка здатна вражати будівлі та споруди прямими ударами (первинна дія), які викликають безпосереднє пошкодження та руйнування, і вторинною дією — за допомогою явищ електростатичної та електромагнітної індукції. Високий потенціал, створюваний розрядами блискавки, може заноситися в будівлі через повітряні лінії електропередач та інші комунікації.

Для захисту від блискавок використовують спеціальний комплекс захисних пристроїв (блискавкозахист), призначених для забезпечення надійної безпеки людей, збереження будівель та споруд, устаткування та матеріалів від розрядів блискавки. Будівлі та споруди підлягають блискавкозахисту відповідно до СН 305—77. Вибір захисту залежить від призначення будівлі, інтенсивності грозової діяльності в тому чи іншому районі та очікуваної кількості уражень об’єкта блискавкою на рік.

Залежно від вірогідності пожежі, викликаної блискавкою, або вибуху, виходячи з масштабів можливих руйнувань або збитку, нормами встановлені різні категорії пристроїв блискавкозахисту. Будівлі захищаються від прямих ударів блискавки громовідводами. Зоною захисту громовідводу називають частину простору, що прилягає до громовідводу, всередині якого будівля або споруда захищена від прямих ударів блискавки з певним ступенем надійності.

Громовідводи складаються з блискавкоприймальників (устаткувань, що приймають на себе розряд блискавки), заземлювачів, що служать для відведення струму блискавки в землю, і струмовідвідників, що сполучають блискавкоприймальники із заземлювачами. Для забезпечення безпеки людей рекомендується захищати заземлювачі або під час грози не допускати людей до заземлювачів на відстань, меншу п’яти-шести метрів. Заземлювачі слід розташовувати подалі від доріг, тротуарів тощо.

Загальним для всіх стихійних лих незалежно від їхнього рівня, походження та масштабу є те, що вони опосередковано впливають на суспільство і прямо діють на конкретну особу, що потрапила в зону їх дії. При цьому дослідники-природознавці мають значно більшу ймовірність, порівняно з іншими людьми, потрапити в несприятливі обставини стихійного лиха. Вони не тільки тривалий час автономно перебувають у польових умовах, які для більшості звичайних людей здаються екстремальними, для деяких з них (на­приклад, вулканологів, сейсмологів, метеорологів, гідрологів та ін.) дослідження та вивчення стихійних і катастрофічних явищ є завданням професійним. У критичних ситуаціях вони, як правило, можуть розраховувати тільки самі на себе.

Тому особливе значення для дослідника-природознавця мають різноманітні аспекти життєдіяльності в системі «людина—соціальне середовище», індивідуальна та групова психологічна підготовка до роботи в польових умовах. Серед них: уміння швидко оцінити ситуацію та знайти оптимальне рішення; здатність повести за собою групу; готовність до монотонної праці (тривалих переходів); комунікабельність і безконфліктність. Окрім психологічної важливе значення має прикладна польова й медична підготовка, а також навички життєдіяльності в екстремальних умовах. Саме цим важливим питанням присвячені наступні розділи.