GLOBLN PROBLMY LIDSTVA Environmentln problmy Prodn katastrofy Bc

GLOBÁLNÍ PROBLÉMY LIDSTVA Environmentální problémy Přírodní katastrofy Bc. Hana KUTÁ, Brno, 2011

OSNOVA • Klíčové pojmy PŘÍRODNÍ KATASTROFA 1. • • • ZEMĚTŘESENÍ Charakteristika Základní pojmy Seismické vlny Měření seismické aktivity Klasifikace zemětřesení Seismicky aktivní oblasti světa

2. TSUNAMI • Charakteristika • Mechanismus šíření tsunami • Výskyt • Ochrana před tsunami 4. ATMOSFÉRICKÉ KATASTROFY • Tropické cyklony • Tornáda • Prachové bouře 3. SOPEČNÁ ČINNOST • Charakteristika • Základní pojmy • Klasifikace sopečné činnosti • Hlavní vulkanické hazardy • Vulkanicky aktivní oblasti světa • Nejvýznamnější sopky světa 5. POVODNĚ • Charakteristika • Klasifikace povodní • Ochrana proti povodni 6. OSTATNÍ PŘÍRODNÍ HAZARDY • Katastrofické svahové pohyby • Požáry

Klíčové pojmy • • povodně požáry prachové bouře sesuvy sněhové laviny sopečné činnost tornáda tropické cyklony (hurikány, tajfuny) • tsunami • zemětřesení http: //www. relaxia. cz/astrologie/ctyri_ivly. jpg

PŘÍRODNÍ KATASTROFA • Definice: – rychlý přírodním proces mimořádných rozměrů, způsobený účinkem gravitace, zemské rotace nebo rozdílů teplot Dělení dle příčin vzniku: • rychlý pohyb hmot (zemětřesení, svahové pohyby) • uvolnění hlubinné zemské energie a její převod na povrch (sopečná činnost, zemětřesení) • zvýšení vodní hladiny řek, jezer a moří (povodně, tsunami) • mimořádně silný vítr (tropické cyklony, hurikány, tajfuny)

Dělení dle místa vzniku: • vznik pod zemským povrchem (zemětřesení, sopečná činnost • vznik na zemském povrchu (svahové pohyby, povodně, bouřlivé přílivy, tsunami • vznik nad zemským povrchem – v atmosféře (tropické cyklony, tornáda, prachové bouře) – v kosmickém prostoru (dopady meteoritů)

Propojenost přírodních katastrof

1. ZEMĚTŘESENÍ

Charakteristika • Definice: – soubor krátkodobých pohybů, vznikající vlivem změny napěťového stavu hornin • Vznik: – vlivem náhlého uvolnění http: //rs. resalliance. org/wp-content/uploads/2008/05/chinaearthquake. jpg energie v zemském tělese • největší přírodní hazard z hlediska počtu obětí a rozsahu škod

Základní pojmy • Ohnisko zemětřesení (hypocentrum) - místo vzniku zemětřesení v zemské kůře nebo plášti • Epicentrum - kolmý průmět ohniska na zemský povrch • Hloubka ohniska - vzdálenost mezi hypocentrem a epicentrem • Hypocentrální čas - doba vzniku zemětřesení v ohnisku (hypocentru) • Epicentrální čas - okamžik, kdy seismické vlny dorazí na zemský povrch do epicentra • Epicentrální vzdálenost - vzdálenost epicentra od místa pozorování http: //sites. google. com/site/zemetreseni 01/z akladni_pojmy

Seismické vlny http: //sites. google. com/site/zemetreseni 01/seismicke_vlny • částice kmitají ve směru šíření vlny • nejrychlejší typ vlnění • šíří se v každém prostředí (pevném, kapalném, plynném) • prochází napříč celým zemským tělesem http: //sites. google. com/site/zemetreseni 01/seismicke_vlny • částice kmitají kolmo ke směru šíření vlny • pomalejší ale ničivější vlnění • šíří se pouze v pevném prostředí • neprochází napříč celým zemským tělesem

s-vlny: • Loveho vlny – rychlejší; částice kmitají kolmo ke směru šíření vlny v horizontální rovině. • Rayleighovy vlny – pomalejší; částice kmitají kolmo ke směru šíření vlny ve vertikální rovině.

Měření seismické aktivity • Intenzita zemětřesení – makroseismické účinky – subjektivní pozorování účinků v krajině (poškození staveb, sesuvy, pukliny v povrchu apod. ) • Velikost zemětřesení – mikroseismické účinky - množství energie uvolněné otřesy - seismograf - magnitudo (M) - Richterova stupnice http: //sites. google. com/site/zemetreseni 01/velikost

Klasifikace zemětřesení • Dělení dle původu: – – – řítivá sopečná tektonická • Dělení dle hloubky: – – – mělká středně hluboká • Dělení dle oblasti vzniku: – kontinentální – podmořská http: //sites. google. com/site/zemetreseni 01/klasifikace

Seismicky aktivní oblasti světa • • rozhraní litosférických desek ohniska v úzkých pásech podél okrajů litosférických desek • tzv. cirkumpacifický pás (Ohnivý kruh) - podél okrajů Pacifické desky a desky Nasca (západní pobřeží obou Amerik, Aleuty, Kurily, Kamčatka, Japonsko, Filipíny, Nový Zéland a severní část Antarktidy) • 90 % všech světových zemětřesení

Ohnivý kruh (Ring of fire) http: //www. volcano. si. edu/world/find_regions. cfm

2. TSUNAMI http: //livesaildie. com/files/2007/04/tsunami-wave. jpg

Charakteristika • Definice: – dlouhé vlny katastrofického rázu, vzniklé především tektonickými pohyby na dně moří • Vznik slova: – z japonštiny - tsu (přístav) a nami (vlna) v překladu "velké vlny v přístavu" • Příčiny vzniku: – podmořské zemětřesení (99 % tsunami), sopečná činnost, pobřežní sesuvy

• Délka: – od 150 do 300 km • Výška: – na volném moři od několika desítek cm do jednoho metru • Průměrná rychlost a mechanismus pohybu: – na volném moři 400 až 500 km/h (max. 1000 km/h) – přechod do šelfových oblastí – vlna se zpomaluje a zvyšuje – na pobřeží tvorba vodní stěny – náraz a krátké zaplavení pobřežních oblastí

Mechanismus šíření tsunami http: //upload. wikimedia. org/wikipedia/comm ons/0/0 e/Tsunami-vyvoj. png Animace: Vznik a vývoj tsunami Účinky tsunami

Výskyt • 80 % tsunami – Tichý oceán – seismická aktivita v hlubokomořských příkopech Upraveno podle http: //www. tsunami-alarm-system. com/uploads/pics/occurrence_tsunami_world. jpg

Ochrana před tsunami • připravenost a informovanost obyvatel ohrožených území • dlouhodobé efektivním využití krajiny v pobřežních oblastech (stavba protipovodňových zdí, přizpůsobení pobřežní krajiny rizikům) • správná předpověď a včasné varování http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Tsunami_wall. jpg

3. SOPEČNÁ ČINNOST http: //www. vulkane-infos. de/img/vulkan-rinjani-1994. jpg

Charakteristika • Definice: – souhrn projevů vnitřní energie planety na jejím povrchu http: //ostravaeducanet. cz/zemepis/images/stories/zeme/litosfera/exploz e_sopka. jpg • horké magma stoupá k zemskému povrchu, vyvěrá v podobě lávy a vytváří vulkanické tvary reliéfu (sopka)

Základní pojmy • Sopka - vyvýšenina, tvořená vulkanickým materiálem, vznikající výronem magmatu na zemský povrch – sopečný kužel – magmatický krb (zdroj energie a ( materiálu; 30 až 100 km pod povrchem) – sopouch (přívodní kanál) • Magma - směs hornin v tekutém stavu, která vyplňuje prostor magmatického krbu • Láva - magma, vyvěrající na zemský povrch; 900° až 1100°C – lávové proudy http: //sites. google. com/site/vulkanizmus/_/rsrc/125517 4271049/zakladni_pojmy/

Klasifikace sopečné činnosti Stratovulkán: • Složení: http: //www. sci. muni. cz/~herber/volcano/stratovolcano. jpg – felsické magma – kyselé, viskózní, obsahuje rozpuštěné plyny (Si. O 2) – pyroklastika - úlomky hornin, vyvrhované ze sopečného jícnu při erupci • Tvar: – vysoký kužel s příkrými svahy • Erupce: http: //www. hickerphoto. com/data/media/163/stra tovolcano_16947. jpg – explozivní

Štítový vulkán: • Složení: • mafické magma – zásadité, tekuté • Tvar: http: //sites. google. com/site/vulkanizmus/_/rsrc/125 7170330689/sopecne_tvary/shield_volcano_2. png – nízký plochý kužel s mírnými svahy • Erupce: – klidné http: //igppweb. ucsd. edu/~gabi/erth 10. dir/shield. iceland. jpeg

Kaldera: • destruktivní vulkanický tvar reliéfu • Vznik: – propadnutí části sopečného kužele do nitra vyprázdněného magmatického krbu http: //thinkgeoenergy. com/wpcontent/uploads/2009/02/newberry_caldera_oregon. jpg http: //volcanoes. usgs. gov/Imgs/Jpg/Aniakchak/dds 40 -039_large. jpg

Hlavní vulkanické hazardy • lávové proudy • výrony pyroklastik - souborně nazývané tefra • sopečné bahnotoky - směs deště a vulkanického popela • sopečné povodně - směs vody z erupcí roztavených ledovců a vulkanického materiálu • žhavá mračna - směs horkých plynů a tefry • výrony jedovatých plynů

Vulkanicky aktivní oblasti světa • aktivní rozhraní litosférických desek s probíhající subdukcí • cirkumpacifické pásmo (Ohnivý kruh) – 2/3 sopek http: //www. volcano. si. edu/world/find_regions. cfm

Další významné sopky světa • Etna (Sicílie) • Vesuv (Apeninský poloostrov) • Stromboli (Liparské ostrovy) • Hekla (Island) • Krakatau (Sundy) • Mt. Pellé (Martinique) … http: //elearning. pribehplanetyzem e. cz/img/cnt-vulkanismus. jpg

4. ATMOSFÉRICKÉ KATASTROFY http: //www. herber. webz. cz/www_ocean/o brazky/05 -interakce/hurricane 1. jpg http: //ursus. cz/pocasi/fotoatlas_pocasi/at mosfericke_jevy_prehled/2. jpg http: //cz. altermedia. info/images/tornado. jpg

Tropické cyklony • nejdestruktivnější typ cyklonální bouře • atmosférický útvar charakteru tlakové níže (cyklony) • Vzhled: – obrovský vzdušný výr s typickým okem v centru (jasno a bezvětří • Skladba: http: //hurikan. trinactka. com/gallery/hurikan 1. jpg – směsice oblaků se silnými větry a bouřkovými jevy, stáčející se ve směru působení Coriolisovy síly • hlavní hnací silou rotace tropické cyklony je intenzivní nárůst koncentrace vodní páry (kondenzace) ve směru od osy rotace

• Místo vzniku: – u rovníku, v pásmu mezi 5° a 10° z. š. , kde již působí Coriolisova síla • Vývoj: – vznikají nad oceánem a pohybují se směrem na pevninu, kde zaniknou • Rychlost pohypu: – 30 až 50 km/h • aby se jednalo o tropickou cyklonu, musí mít rychlost větru větší než 34 m/s (avšak většina z nich má více než 50 m/s) http: //geologie. vsb. cz/jelinek/Nauka_o_Zemi_PTO_htm_files/537. jpg

• Místní názvy: – Atlantik - hurikán – západní Pacifik a Indický oceán – tajfun, cyklón – pojmenovávání postupně podle abecedy, střídavě mužskými a ženskými jmény • Dopady: – destruktivní ráz, většinou bez srážek, záplavy, bouřlivý příliv, silný vítr

Tornáda • Definice: – silně rotující vír, vyskytující se pod spodní základnou tzv. konvektivních bouří, který se během své existence alespoň jednou dotkne zemského povrchu a je dostatečně silný na to, aby mohl způsobit hmotné škody • Konvektivní bouře: http: //www. smisek. cz/images/zoom/nature/viewsize/tornado_1. jpg – vzniká, když ohřátá vzduchová bublina stoupá vzhůru a ochlazováním se v ní kondenzuje vodní pára za vzniku bouřkových oblak typu cumulonimbus

• Průměr víru: – 10 m až 1 km • Rychlost větru: – stovky m/s • Průměrná rychlost pohybu víru: – 40 km/h • Výskyt: – celosvětový, nejčastěji východní část USA - povodí řeky Mississippi ve státech Kansas a Oklahoma - tzv. tornádový pás http: //www. tornada. cz/o-tornadech/mapa. php

Prachové bouře • Vznik: – vlivem pohybu vzduchových mas se do atmosféry zvedá drobný prach či písek – transport i tisíce km na oceán či jiný kontinent http: //geologie. vsb. cz/jelinek/Nauka_o_Zemi_PTO_htm_files/540. jpg • Výskyt: – pouštní oblasti, především Sahel v Africe a aridní oblasti východní Asie

5. POVODNĚ http: //www. prostor-ad. cz/pruvodce/okolobrd/lahovice/img/povoden. jpg

Charakteristika • Definice: – přírodní katastrofa, způsobená rozlitím nadměrného množství vody v krajině • Geografické rozložení: – závisí na typu a příčinách vzniku povodně • Dopady: – materiální škody a ztráty na životech, většinou pouze v lokálním měřítku http: //www. themoneyalert. com/images/Flood_Insurance. gif

Klasifikace povodní Mořské povodně: • Příčiny vzniku: – tropické cyklony, zemětřesení, jiné extrémní klimatické jevy • Projevy: – tsunami – bouřlivý příliv http: //www. komenskeho 66. cz/materialy/ocmu/images/image 018. jpg

Říční povodně: • Příčiny vzniku: – intenzivní tání sněhové pokrývky, vyvolané náhlým oteplením v zimě nebo na jaře – ledové jevy - ledová zácpa koryta řeky – vydatné dešťové srážky – způsobují monzunové či – bleskové povodně • Monzunové povodně: – vznik při vydatných a dlouhodobých deštích v zimním období v monzunových oblastech (jihovýchodní Asie) • Bleskové povodně: – vznik při krátkých a intenzivních přívalových deštích - půda není schopna vsáknout tak velké množství srážkové vody • Vliv člověka: – způsob hospodaření s vodními toky přispívá ke vzniku povodně způsob hospodaření s vodními toky

Ochrana proti povodni http: //www. export. gov. il/Eng/_Uploads/3575 dum. jpg • stavba přehradních hrází • úprava tvaru říčních koryt • regulace průtoku vody

6. OSTATNÍ PŘÍRODNÍ HAZARDY http: //www. zachrannykruh. cz/image. php? idx=477&mw=300&mh=185 http: //www. chamonix. eu. com/images/avalan che. jpg http: //kurz. geologie. sci. muni. cz/obrazky_uc ebnice/obrazek 4_18. jpg

Katastrofické svahové pohyby • • • sesuvy řícení skal sněhové laviny http: //kurz. geologie. sci. muni. cz/obrazky_ucebnic e/obrazek 5_42. jpg

Požáry • Příčiny vzniku: – kombinací vysokých teplot a dlouhotrvajícího období sucha • Výskyt: http: //www. veda. cz/dwn/5430/46588 B_lesni_pozar. jpg – oblasti pobřeží Středozemního moře, Kalifornie, jihozápad USA a Austrálii