7. Снежные лавины и сели
Снежные лавины и сели также относятся к оползням и возникают так же, как и другие оползневые смещения. Возникновение лавин возможно во всех горных районах, где образуется снежный покров. До 70% всех лавин обусловлены снегопадами. Эти лавины сходят во время снегопадов или в течение 1-2 суток после их прекращения. Силы сцепления снега переходят определенную границу, и гравитация вызывает смещение снежных масс по склону. Снежная лавина представляет собой смесь кристалликов снега и воздуха. Лавинная активность приводит к накоплению селевого материала, так как вместе со снегом выносятся каменная масса, валуны и мягкий грунт. Высота прорывной волны в таких случаях может достигать 5-6 м. Крупные лавины возникают на склонах 25-45°. При крутизне склона более 50° снег осыпается к подножью склона, и лавины не успевают сформироваться. Гладкие безлесные склоны являются наиболее лавиноопасными. Кустарники, большие камни и другие препятствия сдерживают возникновение лавин. В лесу лавины образуются очень редко.
Снежные лавины наносят огромный материальный ущерб и сопровождаются гибелью людей. Так, 13 июля 1990 г. на пике Ленина на Памире в результате землетрясения и схода со склона большой снежной лавины был снесен лагерь альпинистов, располагавшийся на высоте 5300 м. Погибло 40 чело век. Подобной трагедии еще не было в истории отечественного альпинизма.
Защита от лавин может быть пассивной и активной. При пассивной защите избегают использования лавиноопасных склонов или ставят на них заградительные щиты. При актив ной защите производят обстрел лавиноопасных склонов, вызывая сход небольших неопасных лавин и препятствуя таким образом накоплению критических масс снега.
Селевым потоком (селем) называют стремительные русловые потоки, состоящие из смеси воды и обломков горных пород, внезапно возникающие в бассейнах небольших горных рек и сухих логов. Это паводки с очень большой концентрацией минеральных частиц, камней и обломков горных по род (от 10-15 до 75% объема потока), вызванные, как правило, ливневыми осадками, реже интенсивным таянием снегов, а также прорывом моренных и завальных озер, обвалом, оползнем, землетрясением. Сели считаются одним из самых опасных природных катаклизмов. Они наносят огромный материальный ущерб хозяйству, уносят человеческие жизни. На Кавказе насчитывается 1700 селевых бассейнов общей площадью 7 тыс. км2. Опасность селей не только в их разрушаю щей силе, но и во внезапности их появления. Наибольшая селевая опасность приходится на июль – август, когда про исходит интенсивное таяние снегов.
По составу переносимого твердого материала селевые по токи могут быть грязевыми (смесь воды с мелкоземом при не большой концентрации камней, объемный вес V = 1,5-2 т/м3), грязекаменными (смесь воды, гальки, гравия, небольших камней, V = 2,1-2,5 т/м3) и водокаменными (смесь воды с преимущественно крупными камнями, V = 1,1-1,5 т/м3). Селевой поток может перейти в обычный водный, оставив камни позади, если воды в нем содержится больше 20% или меньше 10% по массе. Источниками питания селей твердыми составляющими являются ледниковые морены с рыхлым заполнением, рыхлообломочный материал осыпей, оползней, обвалов, смывов, русловые завалы и загромождения, образованные предыдущими селями, древесно-растительный материал. Источниками питания селей водой являются дожди и ливни, ледники и сезонный снежный покров, воды горных рек. Про исходит насыщение подземными водами глинистых пород пластического и текучего состояния, в результате чего огромные массы грунта сползают по склону со всеми постройками и сооружениями. Основным условием их формирования является количество осадков, способных вызвать смыв продуктов разрушения горных пород и вовлечь их в движение. Длина русел селей колеблется от 0,05 км до нескольких десятков, а их крутизна в транзитной зоне колеблется от 25- 30°в верхней части до 18-15 в нижней. Полностью движение селя прекращается при крутизне 2-5°.
В большинстве случаев население об опасности селевого потока может быть предупреждено всего лишь за десятки минут и реже за 1-2 ч и более. Приближение такого потока можно слышать по характерному звуку перекатывающихся и соударяющихся друг с другом валунов и осколков камней, напоминающих грохот приближающегося с большой скоростью поезда.
Продолжительность селей колеблется от десятков минут до нескольких часов. Большинство зарегистрированных се лей имели продолжительность 1-3 ч. Иногда сели могут про ходить волнами по 10~30 мин с неселевыми промежутками между ними до нескольких десятков минут.
Многим горным районам свойственно преобладание того или иного вида селя по составу переносимого материала. Так, 8 июля 1921 г. в 21 ч на г. Алма-Ату со стороны гор обрушилась масса земли, ила, камней, снега, песка, подгоняемая могучим потоком воды. Этим потоком были снесены находившиеся у подножия гор дачные строения вместе с людьми, животными и фруктовыми садами. Страшный поток ворвался в город, обратил его улицы в бушующие реки с крутыми берегами из разрушенных домов. Дома срывались с фундаментов и вместе с людьми уносились бурным потоком.
В 2000 г. чуть было не был смыт целый город Тырныауз.
Большую опасность представляют пульсирующие ледники. Так, резкая подвижка ледника Калка в Кармадонском ущелье в Северной Осетии, произошедшая 20 сентября 2002 г., вызвала огромный водно-ледово-каменный сель, пронесшийся по долине реки Геналдон почти 15 км. Был полностью унич тожен поселок Нижний Кармадон, а также несколько баз отдыха. Под 140 млн м3 породы нашли свою погибель 120 человек.