Kataklizmy

Kataklizmy są to gwałtowne zjawiska, powodujące znaczne przeobrażenia powierzchni Ziemi, ogromne szkody materialne, a także ofiary śmiertelne na terenach nimi objętych. Należą do nich:

• trzęsienia ziemi,
• wybuchy wulkanów,
• wielkie obrywy mas skalnych i osuwiska (lawiny),
• powodzie,
• cyklony tropikalne i trąby powietrzne,
• gwałtowne burze,
• tsunami.

Przyczyną nieodwracalnych zmian w środowisku przyrodniczym jest także człowiek, prowadzący często do sytuacji katastrofalnych. Za sprawą działalności człowieka wiele obszarów lądów i mórz znajduje się w stanie klęski ekologicznej.

Trzęsienia ziemi:

Trzęsienie ziemi jest to drgający ruch skorupy ziemskiej odczuwalny na jej powierzchni. Powodują go ruchy tektoniczne lub zjawiska wulkaniczne, niekiedy także zapadanie się stropów jaskiń lub kopalń, obrywy skalne czy uderzenie meteorytu o powierzchnię Ziemi. Rocznie notuje się około 12 tys. trzęsień ziemi, z czego wiele nie jest w ogóle odczuwalnych przez człowieka. Silniejsze trzęsienia powodują duże zniszczenia na powierzchni Ziemi, niekiedy katastrofalne. Siłę wstrząsów określa się za pomocą skali Richtera, liczonej od 0 do 8,9 stopnia. Każdy kolejny stopień oznacza wstrząsy 10 razy większe od poprzedniego. Drgania mniejsze niż 3 stopnie w tej skali nie są odczuwalne przez ludzi, o sile poniżej 5 stopni nie powodują większych szkód, powyżej 7 stopni wywołują skutki katastrofalne. Skutki trzęsień ziemi mierzy się za pomocą skali Mercallego, która liczy 12 stopni. Trzęsienie o sile 1 stopnia notowane jest jedynie przez sejsmografy, o sile 6 - 7 stopni powoduje odpadanie tynków i zawalanie kominów, a o sile 10 - 12 stopni skutki katastrofalne, jak: burzenie budynków i znaczne zmiany w ukształtowaniu powierzchni Ziemi. Największe trzęsienia ziemi miały miejsce w 1906 r. w Kolumbii i Ekwadorze oraz w 1933 r. w Japonii. Obydwa przekroczyły 8,9 stopni w skali Richtera.

Tab. Siła i skutki trzęsień ziemi.

Stopień skali Richtera	Dtopień skali Mercallego	Siła	Skutki
< 2	1	Niezauważalne	Rejestrowane tylko przez przyrządy (sejsmografy), nieodczuwalne przez ludzi
2 - 3	2	Bardzo słabe	Rzadko odczuwalne przez ludzi
3,1 - 3,6	3	Słabe	Odczuwalne przez niektórych ludzi, jako drżenie podobne do wywoływanego przez przejeżdżające pojazdy, mogą powodować lekkie kołysanie lamp
3,7 - 4,2	4	Umiarkowane	Odczuwalne przez ludzi, powodują drżenie przedmiotów i płynów w naczyniach, kołysanie lamp, brzęczenie szyb, często jednak nieodczuwalne na otwartej przestrzeni
4,3 - 4,8	5	Dość silne	Odczuwalne przez ludzi powszechnie, powodują silne drgania przedmiotów i mebli i wylewanie płynów z naczyń
4,9 - 5,4	6	Silne	Powodują chwianie się drzew, przesuwanie mebli, spadanie obrazów ze ścian, sypanie się tynków, pojawianie się rys na murach
5,5 - 6,0	7	Bardzo silne
6,1 - 6,6	8	Burzące	Powodują powszechne, rozległe zniszczenia budynków i infrastruktury, często powodują zmiany w krajobrazie i ofiary śmiertelne
6,7 - 7,2	9
7,3 - 7,8	10
7,9 - 8,0	11	Katastrofalne	Powodują całkowite zniszczenia i zmiany w ukształtowaniu powierzchni Ziemi, powodują także liczne ofiary śmiertelne
> 8	12

Wybuchy wulkanów:

Zjawiska wulkaniczne polegają na wydobywaniu się law i innych towarzyszących im produktów na powierzchnię Ziemi. Prowadzą do znacznych zmian w krajobrazie, a niektóre z wybuchów mają katastrofalne skutki dla życia w ich okolicy. Lawy rozlewają się wokoło wulkanu przykrywając grubą warstwą powierzchnię terenu. Wybuchy wywołują niekiedy powstawanie chmur gorejących o temperaturze bliskiej 2000ºC, przemieszczających się z bardzo dużą prędkością i niszczących wszystko, co napotkają na swojej drodze (tego typu chmura powstała podczas wybuchu wulkanu Mont Pelee na Martynice, a spadając na miasto Saint Pierre zniszczyła je w ciągu kilku minut). Podczas najbardziej gwałtownych wybuchów wulkanów wyrzucane są z nich materiały piroklastyczne (gazy, popioły, bomby wulkaniczne i lapille), które opadają na znacznych obszarach na około wulkanu, dosłownie je bombardując (wybuch Wezuwiusza w starożytności spowodował zasypanie grubą warstwą popiołów miasta Pompeje). Popioły wulkaniczne rozpraszają się niekiedy w atmosferze, tworząc chmurę, która może przemieszczać się na dalekie obszary, hamując dopływ promieni słonecznych do powierzchni Ziemi. Gwałtownym wybuchom wulkanów towarzyszą także często trzęsienia ziemi i wyładowania elektryczne. Mogą powodować również gwałtowne topnienie śniegów pokrywających ich szczyty i zbocza, prowadząc do tworzenia się lawin błotnych (tego typu lawina zalała miasto Armero w Kolumbii po wybuchu wulkanu Nevado del Ruiz).

Obrywy mas skalnych i osuwiska:

Na obszarach górskich dochodzi niekiedy do gwałtownego, często katastrofalnego w skutkach, przemieszczania się materiału skalnego, błota lub śniegu w dół po stokach. Są to tzw. lawiny. Mogą mieć ogromną siłę niszczącą, zmiatając i przykrywając wszystko, co napotkają na swojej drodze. Często następuje także jednorazowe, gwałtowne oderwanie się i runięcie w dół wielkich mas skalnych ze stromych ścian, powodując przywalenie i zniszczenie tego, co znajduje się poniżej.

Powodzie:

W wyniku gwałtownego wezbrania wody w rzekach lub potokach dochodzi do jej występowania z brzegów, tzw. powodzi. Mogą być one powodowane intensywnymi deszczami, topnieniem śniegów, powstawaniem zatorów lub niewłaściwą gospodarką człowieka (np. na skutek wycinania lasów). Powodzie mają niekiedy skutki katastrofalne, zalewając obszary zamieszkałe (niszcząc budynki i infrastrukturę, powodując także ofiary w ludziach) i tereny rolnicze (niszcząc uprawy). Szkody (straty) powodziowe ocenia się zazwyczaj poprzez stopień zniszczeń i uszkodzeń dóbr gospodarczych, a wyraża się w jednostkach pieniężnych.

Cyklony tropikalne i trąby powietrzne:

Sporadycznie, na niektórych obszarach i w pewnych porach roku dochodzi do zakłóceń w cyrkulacji atmosfery. Są one zazwyczaj krótkotrwałe i obejmują stosunkowo niewielkie obszary. Z reguły trudno je przewidzieć. Należą do nich: cyklony tropikalne i trąby powietrzne. Cyklon jest to rozległy wir atmosferyczny o zbieżnym ruchu powietrza wiejącego z otaczających wir obszarów wysokiego ciśnienia do jego wnętrza, gdzie ciśnienie jest niższe. Cyklony tropikalne (tajfuny) powstają w szerokościach międzyzwrotnikowych. Cechują się dużymi różnicami ciśnień oraz bardzo dużymi prędkościami wiatru. Towarzyszą im ulewne deszcze, gęste, ciemne warstwy chmur kłębiastych, a niekiedy także burze. W wyniku ich działalności powstają ogromne zniszczenia na wybrzeżach morskich stref zwrotnikowych, powodują także ofiary śmiertelne. Podczas wędrówki nad oceanami wywołują bardzo silne falowanie, w wyniku którego powstają olbrzymie fale wdzierające się daleko w głąb lądu. W połączeniu z ulewnymi deszczami są przyczyną groźnych powodzi. Trąby powietrzne (tornada, huragany) powstają w wyniku olbrzymich różnic ciśnień pomiędzy ich skrajem a centrum. Są wirami powietrza o małej średnicy, mającymi postać lejka wychodzącego z chmury burzowej (Cumulonimbus). Ich dolna część sięga powierzchni lądu lub morza. Powstają zazwyczaj pojedynczo i trwają krótko. Charakteryzują się bardzo dużymi prędkościami wiatru. Towarzyszą im zazwyczaj gwałtowne opady i wyładowania elektryczne. Powodują ogromne zniszczenia na swojej trasie, na przykład, gdy we wnętrzu trąby znajdzie się budynek dochodzi do jego rozerwania. Wiatr cechuje się ogromną siłą, która unosi i przenosi na duże odległości obiekty o dużym ciężarze.

Siłę i prędkość wiatru ocenia się na podstawie 12- stopniowej skali Baeuforta.

Tab. Skala Baeuforta.

Stopień	Prędkość wiatru (m/s)	Nazwa wiatru (siła)	Objawy na lądzie	Stan morza
0	< 0,2	Cisza	Dym wznosi się pionowo	Tafla morza jest gładka
1	0,2 - 1,5	Powiew	Dym wznosi się pochyło	Zmarszczki na morzu
2	1,6 - 3,3	Słaby wiatr	Wiatr odczuwalny jest na twarzy	Drobne, krótkie falki
3	3,4 - 5,4	Łagodny wiatr	Wiatr porusza liście drzew	Małe fale, które się nie załamują
4	5,5 - 7,9	Umiarkowany wiatr	Wiatr porusza małe gałązki drzew	Pojawiają się białe grzebienie (piana) na falach
5	8,0 - 10,7	Dość silny wiatr	Wiatr porusza gałęzie drzew	Dużo białych grzebieni, szum morza przypomina pomruk
6	10,8 - 13,8	Silny wiatr	Wiatr porusza konary	Fale są wysokie, tworzą się grzywacze (pieniste grzebienie),
7	13,9 - 17,1	Bardzo silny wiatr	Wiatr porusza cienkie pnie	Wiatr zrywa pianę z fal, morze głośno szumi
8	17,2 - 20,7	Wicher (gwałtowny wiatr)	Wiatr porusza pnie drzew, trudno iść pod wiatr	Morze zaczyna ryczeć przerywanie, fale są wysokie i długie, wiatr silnie zrywa pianę z fal
9	20,8 - 24,4	Wiatr sztormowy (wichura)	Wiatr unosi mniejsze przedmioty	Wysokie załamujące się fale, morze ryczy przerywanie
10	24,8 - 28,4	Sztorm (silna wichura)	Wiatr łamie gałęzie i konary drzew	Morze jest spienione, białe od piany, słychać ryk
11	28,8 - 32,5	Silny sztorm (gwałtowna wichura)	Wiatr powala drzewa	Małe statki znikają za grzbietami fal, morze huczy
12	>32,5	huragan	Wiatr wyrywa drzewa z korzeniami, zrywa dachy, powoduje walenie się budynków	Huk morza, powietrze jest cale wypełnione pianą i pyłem wodnym, widoczność jest ograniczona

Gwałtowne burze:

Burza jest to zespół zjawisk związany z silnie rozbudowanymi chmurami kłębiasto-deszczowymi (Cumulonimbus), wyładowaniami elektrycznymi, obfitymi opadami i porywistym wiatrem. Czas jej trwania jest stosunkowo krótki, a obszar występowania niewielki. Mogą przewracać drzewa i słupy, być przyczyną powodzi, a także powodować ofiary śmiertelne w wyniku uderzenia pioruna.

Tsunami:

Tsunami są to pojedyncze fale wywołane gwałtownym wstrząsem - wybuchem podmorskiego wulkanu, trzęsieniem ziemi lub podmorskim osuwiskiem. Charakteryzują się znaczną długością, dochodzącą niekiedy do 2 tys. km. Poruszają się z ogromną prędkością, nawet do 800 km/h, a po dotarciu do brzegu osiągają do 30 - 40 m wysokości. Uderzają w ląd z ogromną siłą i wdzierają się daleko w jego głąb. Powodują poważne straty materialne i ofiary śmiertelne dosłownie zmiatając wszystko na swojej drodze. Ostatnie tsunami miało miejsce 26 grudnia 2004 r. na Oceanie Indyjskim. Uderzyło w wybrzeża Azji Południowo-Wschodniej powodując około 290 tys. ofiar śmiertelnych.