Если под термином "опасность" понимать угрозу, возможность (точнее, вероятность) нарушения нормальных условий деятельности, вплоть до возникновения аварийной обстановки, то применительно к альпинизму уровень безопасности определяется сопоставлением сил и возможностей группы восходителей с условиями их деятельности. Как первый, так и второй комплекс содержит множество разнообразных природных, личных и социальных факторов, неодинаковых по значимости, соединенных сложными связями, иногда противоречивых.

Чтобы представить себе значение и сущность личных и социальных факторов, определяющих безопасность альпиниста на избранном им маршруте, рассмотрим сначала основные внешние факторы, угрожающие безопасности. Они характеризуются естественными природными явлениями, связанными с горным климатом, рельефом, их особенностями и закономерностями, освещенными выше. Эти взаимосвязанные явления, постоянно происходящие в горах, безусловно, могут быть источником опасности для недостаточно подготовленной группы, и знание их природы - обязательный элемент квалификации альпиниста.

Коснемся сначала опасных для человека явлений, связанны с особенностями горного рельефа. Для многих из них можно установить сезонную и суточную цикличность, предусмотреть срок; и условия, способствующие их возникновению. В этом залог правильного выбора маршрута и оптимального, с точки зрения безопасности, тактического плана восхождения.

Камнепады - неизбежное явление в горах. Маленький камень, падающий с большой высоты, попав в человека или пере бив веревку, может стать причиной тяжелых травм и даже гибели альпиниста. Если же учесть, что падающий камень сбивает другие, иногда большего размера, и вся масса камней, резко меняющих направление при ударах о бесчисленные выступы, с огромной скоростью устремляется вниз, легко представить себе положение группы, оказавшейся на пути камнепада. Причины камнепадов кроются в процессах разрушения горных пород, объединяемых понятием выветривания. Физическое выветривание связано с колебаниями температуры. Периодическое расширение и сжатие горных пород вкупе с расширяющим действием замерзающей в трещинах воды часто бывает причиной камнепада. Наиболее интенсивное выветривание происходит на больших высотах, где прозрачность атмосферы способствует быстрому нагреванию и остыванию скал. Следствием химического выветривания является разрушение горных пород в результате их химического взаимодействия с водой (растворение некоторых минералов). Относительно малую роль играет органическое выветривание, происходящее за счет воздействия растительности (проникновение корней и пр.).

Непосредственной причиной камнепада могут быть кроме того сильные порывы ветра, грозовые разряды, тектонические явления, а также неосторожные действия людей (невнимательный выбор опоры, неаккуратное обращение с веревкой и т.п.), движение горных животных и даже птиц.

Доказана достаточно ярко выраженная сезонная и суточная цикличность камнепадов. В течение года наибольшее их количество приходится на вторую половину лета, когда скалы освобождаются от ледового и снежного покрова. Суточный цикл камнепадов определяется в основном высотой гребня или склона и его экспозицией по отношению к странам света. Камнепад обычно начинается через час-полтора после освещения участка скал солнцем, когда оттаивает лед, удерживающий камни. Примерно к тому же времени свежеет утренний ветер. При солнечной погоде наибольшая интенсивность камнепадов бывает примерно в полдень, а после полудня камнеопасными становятся западные склоны. В дождь и теплую погоду опасность камнепадов возрастает - они возможны даже ночью.

Местом возникновения камнепадов служат обычно разрушение гребни, сильно расчлененные контрфорсы, прочие выступающие элементы рельефа, а естественным руслом их падения- кулуары и желоба. Камнеопасные места можно установить заранее по наличию накапливающих камни каров и мульд, по следам камнепадов (камни под склоном, царапины, борозды, грязь), а также предварительным наблюдениям. Увидеть начало камнепада удается редко - обычно сигналом опасности служит стук камней. От отдельного камня иногда можно уклониться, но при возникновении серьезного камнепада необходимо искать укрытие- выступ или перегиб склона.

Селевые потоки - грязекаменная масса насыщенного водой рыхлого грунта, сползающего после интенсивного дождя, таяния или прорыва моренных озер - запруженных горных рек. Вероятность возникновения селевых потоков особенно велика весной и летом. Скорость их может колебаться в очень широких пределах. Селевые потоки, увлекающие с собой огромные камни, перемещающие колоссальные массы моренных отложений, могут в считанные часы коренным образом изменить условия подходов, сдвинуть русла рек, разрушить дороги, а также непосредственно угрожать населенным пунктам и различным сооружениям, в том числе временным или стационарным альпинистским и туристским базам и лагерям.

Крутизна горных склонов, недостаточно объективно оцененная, сама по себе может служить источником опасности. При осмотре "в лоб" крутизна искажается, да и в процессе движения возможны серьезные ошибки в ее оценке. Особенно сложно отыскать на крутой стене избранные снизу ориентиры - как в связи с ограниченным полем обзора, так и вследствие изменения ракурса.

Травянистые склоны, несмотря на простоту их преодоления, таят в себе разные опасные неожиданности. Падающий по такому склону камень летит бесшумно, и его можно заметить лишь в последний момент, а падение его может быть вызвано и природными явлениями (вышерасположенные разрушенные скалы), и небрежностью или неумением находящихся на склоне альпинистов.

При движении по осыпям или моренам во время дождя нередки камнепады (на мелкой осыпи), особенно если камни лежат на льду. Особенно внимательным надо быть при переходе с крутого склона морены на ледник и обратно. На крупной осыпи возможно опрокидывание отдельных крупных глыб.

Выбирая маршрут по леднику, особенно закрытому, надо учитывать места преимущественного расположения трещин и их характер соответственно перегибам и поворотам тела ледника, возможность падения сераков на ледопадах или отдельных вытаявших камней и блоков. Следует также помнить, что рельеф ледника, особенно крутопадающего, меняется очень быстро, буквально с каждым днем.

Обвалы разрушающихся ледяных сераков, отколы ледяных глыб от сбросов и языков ледников не имеют установившейся цикличности, но они наиболее часты в периоды интенсивного таяния-при ярком солнце, общем потеплении и дожде. Места обвалов можно установить по скоплению обломков льда под склонами. Серьезной опасностью грозят и снежные мосты над трещинами, прочность их далеко не всегда соответствует просматриваемой толщине.

На очень протяженных снежных полях без хорошо заметно. ориентиров трудно оценивать расстояния. Перегибы склона зрительно сглаживаются однообразием цвета. Здесь возможны серьезные ошибки, особенно в тумане. При движении по снежным полям и склонам важным условием организации безопасности являются плотность снежного покрова и его структура - с точки зрения удобства выбивания и вытаптывания ступеней и возможности надежной страховки через ледоруб или иные технические устройства. Особо следует помнить о снежных досках на склонах. Этот уплотненный слой (толщиной до 1 м), в нижней части которого снег стал более рыхлым, очень слабо соединен со склоном. Даже при пробивании следа доска может разрушиться и вызвать лавину.

Величина и форма снежных карнизов на гребнях зависят от силы и направления ветра, а также от рельефа основания. Обычно карниз зависает в подветренную сторону (хотя встречается и обратное расположение).

Когда вес нарастающей массы снега превысит прочность сцепления, карниз обрушивается. Подрезание карниза следами при движении по нему - одна из причин его падения. Но критический момент может наступить и при естественной перегрузке Чаще всего это происходит опять-таки в теплую солнечную погоду или во время дождя.

Степень опасности отрыва карниза иногда можно определить по характеру и величине трещины, возникающей вдоль его основания. Необходимо помнить, что находиться под карнизом не менее опасно, чем на нем.

Туман, ветер, осадки, грозы, низкая температура в условиях высокогорья, действуя раздельно и в совокупности, могут быть непосредственным источником опасности. К тому же неблагоприятная метеорологическая обстановка, как мы видели, иногда усугубляет опасности, связанные с горным рельефом.

Туман сокращает видимость и затрудняет ориентировку, маскирует опасные места, искажает очертания и размеры предметов, нарушает зрительную связь между участниками и связками, осложняет управление, создает психологическую депрессию. Туман может вызвать обледенение скал. В тумане темные тела кажутся ближе, а светлые дальше. При движении в тумане ориентирами могут служить крутизна склона, направление ветра, расположение трещин, шум потока.

Дождь и снегопад не только снижают видимость, но и увеличивают технические трудности, особенно на скалах. В непогоду возрастает опасность лавин, селей, камнепадов. Намокшая одежда обувь и снаряжение значительно усложняют обстановку. Последствия могут быть самыми пагубными.

Ветер в горах обычно порывистый, шквалистый-с порывами, способными сбить человека с ног. Ветер часто бывает причиной обморожений. На снежных склонах сильный ветер, перенося с большой скоростью значительные массы снега, даже в ясную погоду может создать условия бурана, замести следы, засыпать снегом и порвать палатку.

Темнота на юге нашей страны наступает очень быстро и может серьезно затруднить действия группы. Движение в темноте и даже в сумерках неизбежно замедляется и часто становится опасным. Искусственное освещение (ручные и налобные фонари) эффективно только на относительно безопасных и предварительно изученных маршрутах. Поэтому тактические планы нужно строить так, чтобы опасные и сложные в смысле ориентирования участки маршрута проходились в светлое время. При этом следует учитывать не только продолжительность светового дня, но и его границы.

При необходимости ночевать на маршруте следует заранее (за два-три часа до наступления темноты) выбирать место для бивака, резервируя время, необходимое для его оборудования. Однако при ярком свете луны можно достаточно безопасно продвигаться по протяженным снежным полям и склонам.

Гроза. Грозовые разряды (молнии) - нередкое явление в высокогорье. Статистика показывает, что грозовая активность и вероятность разряда молнии в горных районах больше по сравнению с равнинными, причем грозы в горах продолжительнее.

Разряд происходит, когда разность потенциалов между отрицательно заряженным облаком и положительно заряженной землей под ним становится достаточно большой. Одно из условий возникновения разряда - разделение зарядов в высоком, с интенсивным восходящим движением грозовом облаке. В верхней части этого облака накапливается большой положительный заряд, а в нижней, обращенной к земле,- отрицательный. Такие облака имеют характерную форму быстро развивающейся вверх, клубящейся массы с темным основанием. Начало выпадения осадков из грозового облака - сигнал о возможности опасных электрических явлений. Грозовые облака могут возникнуть днем над нагретыми солнцем склонами, соседствующими с холодными снежными полями; вечером или ночью - на холодных фронтах атмосферы, приносимых неустойчивым воздухом.

Под действием увеличивающегося электрического поля воздух - в обычном состоянии хороший изолятор - приобретает свойства проводника, и при соответствующем градиенте потенциала происходит разряд либо между облаками, либо между облаком и вершиной. Иногда разряду предшествует его тихая форма - коронный разряд, светящийся в темноте ("огни святого Эльма").

Градиент потенциала особенно велик над острыми скальными вершинами, над отдельными выступающими скалами и даже над снежными вершинами, которые служат естественными громоотводами.

Поэтому именно на вершинах опасность поражения молнией особенно велика. По мере спуска с возвышенности и удаления от нее вероятность прямого удара молнии уменьшается. По аналогии с действием громоотвода зона защиты возникает, если высота выступа ("громоотвода") в 5-6 раз больше высоты защищаемого объекта, а последний не должен быть удален по горизонтали на расстояние, превышающее высоту выступа. При этом во избежание отклонения траектории разряда не рекомендуется приближаться к основанию выступа на 1,5-2 м.

Несмотря на кратковременность воздействия грозового разряда, он таит в себе грозную опасность, нарушая электрическим током даже небольшой силы, протекающим через тело человека, такие важные функции организма, как деятельность сердца и дыхательной системы. Судорожные сокращения сердца могут привести к его остановке, а поражение нервных центров - к остановке дыхания. Сильный ток большей длительности вызывает глубокие ожоги.

Опасность для человека представляют и так называемые земные токи, которые сопутствуют началу разряда и распространяются по поверхности скал, особенно влажных, ища путь наименьшего сопротивления.

Меры предосторожности в грозовой обстановке заключаются прежде всего в выборе наименее поражаемого места - пониже и подальше от опасных возвышений. Следует по возможности избегать соседства с влажными поверхностями скал, тесных щелей, навесов и гротов. Лучше присесть на корточки, чем стоять.

Можно попытаться изолировать себя от скалы или почвы с помощью любого подходящего материала: капроновой веревки (даже сырой), обуви с резиновой подошвой, спального мешка, рюкзака и пр. Лучше, если эти предметы будут сухими. В зависимости от характера места укрытия нужно принять меры страховки (самостраховки) на случай срыва.

Акклиматизация

Особенности горного рельефа, связанные с ними природные явления - сами по себе и в совокупности - представляют серьезные препятствия на пути восхождения, избранном альпинистом, и требуют как специальных тактико-технических приемов движения, так и знаний, помогающих прогнозировать возможность возникновения опасных ситуаций, и мер, позволяющих их избежать.

Но те же особенности оказывают на человеческий организм непосредственное влияние, нарушая физиологическое равновесие с условиями окружающей среды и во многом осложняя действия человека в высокогорье.

Поднимаясь на высокие вершины, альпинисты подвергаются действию сложного комплекса факторов среды - гипоксии (кислородной недостаточности), низких температур воздуха в сочетании с сильными ветрами, повышенной сухости воздуха и интенсивней ультрафиолетовой радиации. При этом человек еще выполнят, тяжелую мышечную работу, связанную с передвижением по различным формам горного рельефа, в условиях психологической напряженности, близкой к стрессу.

Атмосферное давление на высоте 3000 м уменьшается по сравнению с уровнем моря на 30%, а на высоте 5000 м - почти на 50%. И хотя относительное содержание кислорода в атмосфере остается постоянным (21%), его парциальное давление падает вместе с общим давлением воздуха.

При парциальном давлении кислорода, соответствующем уровню моря, диффузионный газообмен в системе легкие-кровь-мышечные ткани происходит в оптимальных условиях, обеспечивая нормальную жизнедеятельность и работоспособность организма. Кислород нужен организму непрерывно. С ростом высоты: снижается способность организма поглощать кислород, который распределяется по телу при помощи гемоглобина крови. Снижения парциального давления кислорода в легочных альвеолах уменьшает насыщение кислородом крови, изменяя ее состав. Далее "голодный кислородный паек" распространяется на мышечный и мозговые ткани, вызывая вначале дискомфорт, а затем повышение утомляемости и различные функциональные расстройства.

На высоте более 2000 м большинство людей не ощущает никакого дискомфорта. На 3000 м и выше влияние гипоксических условий уже ощутимо, и хотя этот порог, безусловно, индивидуален большинство здоровых неакклиматизированных жителей равнин начинают ощущать действие высоты на уровне 2500-3000 м, а при напряженной физической работе - и на меньшей высоте.

На высотах 3000-5000 м у неакклиматизированных людей понижается физическая работоспособность (по некоторым данным, На высоте 3000 м работоспособность падает на 10%, а на высотах более 6000 м - на 50%), ухудшается общее самочувствие, теряется аппетит, а иногда возникают и эмоционально-сенсорные и моторные нарушения - пониженное внимание, неадекватное восприятие, ухудшение координации и точности движений, соразмерности усилий и т.п.

Человеческий организм - сложная саморегулирующаяся и самоподдерживающаяся система. На всякое нарушение внешних условий он отвечает соответствующими приспособительными реакциями, направленными на восстановление обычных свойств внутренней среды или кратковременное увеличение функциональной активности различных физиологических систем.

Реакция организма на пониженное парциальное давление кислорода определяется внезапностью кислородного голодания (скорость набора высоты), степенью кислородного голодания (величина парциального давления), его продолжительностью и физическим состоянием организма. Кроме того, имеют значение пол, возраст, интенсивность выполняемой физической работы, прошлый высотный опыт и некоторые Другие факторы.

Если в общем смысле процесс восстановления равновесия деятельности организма с условиями внешней среды определяется понятием адаптации, то под акклиматизацией понимается адаптация к высоте в естественных условиях высокогорья.

Основной формой такой адаптации являются перестройка и усиление деятельности всех физиологических систем, ответственных за доставку кислорода: дыхательной, сердечно-сосудистой и кроветворной. Управляется процесс адаптации центральной нервной системой, чутко реагирующей на снабжение кислородом (на единицу массы мозговая ткань потребляет кислорода в 30 раз больше, чем мышечная).

С высотой подъема непрерывно увеличивается минутный объем дыхания за счет большой его частоты и глубины. После адаптации эти изменения нивелируются.

Растет объем и скорость движения крови с преимущественным снабжением жизненно важных органов - головного мозга и сердца. Мобилизуются резервы кроветворящих органов - селезенки, печени, открываются ранее закрытые капилляры. Одним из важнейших показателей успешной адаптации к условиям высокогорья считается нормализация частоты сердечных сокращений в покое или при незначительных физических нагрузках.

Кислородная емкость крови возрастает за счет увеличения гемоглобина и других показателей системы крови. Сдвиги функциональной деятельности головного мозга по мере набора высоты проявляются уже на уровне 2000 м. На больших высотах развивается разлитое торможение, а на 4000-5000 м - гипоксия, неблагоприятно воздействуя на внимание, память, мышление, психику, может привести человека к потере способности критически оценивать обстановку и собственное состояние.

Крайние, патологические, проявления гипоксии квалифицируют как горную болезнь. О ее симптомах, профилактике и методах лечения рассказывается в соответствующих разделах этой книги.

Акклиматизация к горным условиям - в значительной мере управляемый процесс. Он продолжается в течение всего периода пребывания на высоте, хотя и в снижающемся темпе. Но максимальный эффект от акклиматизации возможен лишь до высот 5000-5500 м. На больших высотах человек не достигает стабильной фазы адаптации. В настоящее время как наиболее эффективная система акклиматизации принята так называемая тактика пилы, предусматривающая подъемы на все возрастающие высоты, интенсивную работу на этих высотах и спуск для реабилитации в нижерасположенные базы, уровень которых также ступенчато повышается.

На этой системе основана тактика высотных восхождений, она же положена в основу учебных программ при подготовке альпинистов всех разрядов.

Следующим по значению биоклиматическим фактором, определяющим условия деятельности человека в горах, является общее понижение температуры воздуха с высотой. Средний вертикальный градиент температуры составляет около 6 гр/км в свободной атмосфере, меняясь по климатическим зонам и сезонам, а также под влиянием типа воздушных масс, характера господствующих ветров, радиационных и турбулентных теплообменных процессов, местных топографических и ландшафтных факторов. Последнее обстоятельство особо важно для минимальных температур. Так, если в летнее время на уровне моря в средних широтах температура воздуха 15 гр, то на высоте 1000 м только 8 гр, а на высоте 6000 м уже -24 гр. Способность человека переносить холод может быть охарактеризована его энергетическим балансом. Температура тела человека поддерживается на постоянном уровне путем регулирования теплоотдачи в зависимости от внешних условий и характера его деятельности. Выделяющееся в организме тепло определяется в основном количеством и калорийностью усваиваемой пищи, затем передается к мускулам и кожным покровам путем теплопроводности и циркуляции крови. Поверхность же тела теряет тепло через излучение, теплопроводность, конвекцию и испарение.

В холодном и сухом климате высокогорья потери тепла путем теплопроводности и испарения достигает 20% общих потерь тепла. С этим связано обезвоживающее воздействие высоты. Сильное влияние на конвективную потерю тепла с поверхности тела оказывает ветер. Исследования показывают, что температура воздуха при штиле и адекватная ей по воздействию на человеческий организм температура при различной скорости ветра разнятся очень значительно.

Например, температура воздуха -15 гр при скорости ветра 15-16 м/сек по охлаждающему воздействию эквивалентна -40 гр. Более подробные данные можно найти в соответствующей литературе. При ветреной влажной погоде охлаждение обычно усиливается.

Организм отвечает похолоданию внешней среды соответствующими физиологическими реакциями. К последним относится дрожь, которая в 4-5 раз увеличивает количество тепла, производимого мускулатурой, а также сужение кровеносных сосудов в конечностях.

Увеличение легочной вентиляции, связанное с гипоксией, увеличивает и отдачу тепла через легкие. Нехватка кислорода может нарушить деятельность нервного центра терморегуляции, что, в свою очередь, может служить причиной переохлаждения. На больших высотах, по наблюдениям альпинистов, пользование кислородом согревает организм. Можно утверждать, что совместное воздействие на организм холода, сухости воздуха и недостатка кислорода приводит к тому, что холодовые поражения при тех же температурах наступают чаще на больших высотах.

Кроме того, следует иметь в виду, что наличие снежного покрова, повышенная активность ультрафиолетовой части солнечной радиации и ее отражения от поверхности снега могут привести к снежной слепоте и чувствительным ожогам кожи лица.

Соответствующим образом сконструированная одежда может заметно уменьшить теплоотдачу. Подсчитано, что теплоизоляция одежды в полярных и альпийских условиях может в 6-10 раз превышать теплоизоляцию кожного покрова человека. Однако при ветре 12 м/сек теплоизоляция даже специальной ветрозащитной одежды уменьшается на 30-40%. Теплозащитные свойства влажной одежды могут уменьшиться в 3-5 раз по сравнению с сухой.

Конструируя одежду и подбирая толщину теплоизолируемых материалов) следует знать, что при физической работе кожа и мышцы генерируют до 75% всей теплопродукции, грудная клетка и живот -22%, а мозг - только 3%. В покое же теплопродукция мозга возрастает до 16%, а корпуса-до 56%. Поэтому, когда человек не работает, голова и особенно туловище должны быть хорошо закрыты. Возможности адаптации человека к холоду пока недостаточно изучены, но известно, например, что некоторые жители приполярных и высокогорных районов, полярные исследователи, рыбаки обладают известной способностью выносить сильное локальное охлаждение рук и ног за счет соответствующих физиологических изменений. Несомненна также польза закаливающих упражнений.