Воздействие торнадо на человека¶

Торнадо — это мощный вращающийся столб воздуха, соединяющий грозовое облако с поверхностью земли, сопровождающийся ветрами, скорость которых может достигать 130 м/с и более. Попадание человека в зону воздействия торнадо относится к чрезвычайно опасным явлениям природы и в подавляющем большинстве случаев приводит к тяжёлым травмам или гибели. Основную угрозу представляют не столько сами ветровые потоки, сколько обломки строений, летящие с высокой скоростью, а также падение на землю и удары о твёрдые предметы.

¶Физика воздействия

¶Ветровые скорости

Торнадо классифицируются по шкале Фудзиты (в США) и улучшенной шкале Фудзиты (EF-шкала, используется с 2007 года). Скорость ветра в торнадо варьируется:

Человек массой 70 кг при ветре 50 м/с испытывает аэродинамическую нагрузку, сопоставимую с весом нескольких собственных тел. Удержаться на ногах при скорости ветра выше 30 м/с практически невозможно даже здоровому взрослому.

¶Механизмы травмирования

При попадании в торнадо основными факторами риска являются:

• Прямое воздействие ветра — человек подхватывается потоком, отрывается от земли и разгоняется до скоростей, сопоставимых с ветром. На землю возвращается не все: в здокументированных случаях выжившие сообщали о перемещении на расстояния от десятков до нескольких сотен метров.
• Летящие обломки — обломки дерева, стекла, металла, кровельного покрытия движутся с той же скоростью, что и ветер, и наносит колото-режущие и тяжёлые тупые травмы. По статистике большинство погибших при торнадо в США погибают именно от ударов обломками, а не от прямого воздействия ветра.
• Падение с высоты — торнадо поднимает людей и животных на высоту от нескольких до десятков метров, после чего бросает на землю или на твёрдые предметы.
• Удушье — пыль, мелкие обломки и разрежённый воздух могут приводить к дыхательной недостаточности.
• Электрические разряды — молнии, сопровождающие грозовой фронт, потенциально опасны для человека, находящегося на открытом месте.

¶Давление и температура

В центральной части сильного торнадо давление может падать на 100 гПа и более относительно окружающей атмосферы. Резкая депрессуризация приводит к расширению газов в полостях тела (лёгкие, кишечник, среднее ухо), что способно вызвать баротравму. Температура внутри торнадо существенно не отличается от окружающего воздуха, однако контакт с горячими обломками (от разрушенных печей, газопроводов, трансформаторов) возможен.

¶Статистика выживаемости

По данным Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) США, где наблюдается наибольшее число торнадо в мире, ежегодно погибает в среднем около 70–80 человек. Доля погибших от торнадо EF0–EF1 невелика, тогда как при торнадо EF4–EF5 смертность существенно выше.

Известны единичные случаи выживания людей, находившихся непосредственно в зоне вращения. Наиболее известный случай — Алвин Оди (Alvin Odie), житель штата Канзас, который в 1955 году пережил торнадо категории F5, будучи поднятым и перемещённым на значительное расстояние. В 1999 году в Оклахоме была зафиксирована скорость ветра 130 м/с (F5), при этом выживали преимущественно люди, находившиеся в подвалах и специальных укрытиях.

¶Укрытия и защита

Наиболее эффективным укрытием считаются:

• Подвалы и цокольные этажи, особенно в зданиях с кирпичными или бетонными стенами.
• Специальные убежища (storm shelter), встроенные в пол дома, рассчитанные на нагрузку от обломков.
• Внутренние помещения без окон на первом этаже — ванные комнаты, кладовые, коридоры.
• Металлические трубы большого диаметра, закопанные в землю (используются в сельской местности США).

Наименее безопасны: верхние этажи, помещения с окнами, мобильные дома, автомобили. Автомобиль при торнадо EF2 и выше может быть опрокинут или поднят в воздух.

¶Торнадо в России

На территории России торнадо (местами называемые смерчами) возникают реже, чем в центральных штатах США. Наиболее подвержены этому явлению южные регионы — Краснодарский и Ставропольский края, Астраханская область, Поволжье, юг Сибири. В июне 2021 года в Ялте смерч, вышедший на побережье, погубил несколько человек и нанёс значительный материальный ущерб. В июле 2023 года в Ейске (Краснодарский край) торнадо разрушило ряд зданий и стало одним из самых сильных за последние десятилетия в регионе.

В России отсутствует официальная многоуровневая шкала интенсивности торнадо, аналогичная EF-шкале, однако Росгидромет классифицирует смерчи по силе ветра и характеру разрушений.

¶Интересные факты

• В США ежегодно фиксируется около 1200 торнадо, в России — единичные случаи в год, в основном на юге.
• Торнадо над водой называют водяным смерчем (waterspout); они часто встречаются в Чёрном, Азовском и Каспийском морях.
• Известны случаи, когда люди переживали попадание в слабый торнадо (EF0–EF1) без серьёзных травм, описывая ощущение сильного толчка и потери ориентации.
• Смерч способен переносить лёгкие предметы (документы, ткани) на расстояния до нескольких километров, не повреждая их.

Источники:

• Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA), Storm Prediction Center
• Росгидромет, справочники по опасным атмосферным явлениям
• «Торнадо» — энциклопедия Britannica
• Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации»