Причины, ликвидация и экологические последствия лесных пожаров

p align="left">Крупными пожарами считаются те, которые распространяются на значительные площади, для тушения которых сил и средств лесхозов и авиаотделений недостаточно и требуется привлечение населения, сил и средств местных предприятий, организаций и учреждений, а при необходимости -невоенизированных формирований гражданской обороны и воинских подразделений.

Крупные пожары в большинстве случаев бывают в засушливые периоды и ветренную погоду. В разных частях периметра пожара вследствие большого разнообразия горючих материалов может формироваться ряд самостоятельных фронтов с высокой интенсивностью горения и извилистой кромкой огня. Это обусловливает необходимость использования для ликвидации таких пожаров разных технических средств и тактических приемов. Тушение крупных пожаров требует правильно организованного управления значительным числом людей, действием отрядов, команд (бригад), обеспечения согласованности и связи между ними.

Периметр крупного пожара разделяется по имеющимся на местности рубежам (ручьи, реки, болота, широкие дороги) на отдельные сектора и участки с таким расчетом, чтобы прорыв пожара на одном из участков не вызвал необходимости изменения плана тушения и перегруппировки сил и средств на всех участках или секторах.

Если пожар действует днем в благоприятных для его распространения метеорологических условиях, а сил и средств пожаротушения недостаточно, то его локализация переносится на вечер. Попытки остановить распространение пожара днем в таких условиях часто не имеют успеха, тогда как вечером появляется реальная возможность вести успешную борьбу с пожаром имеющимися силами и средствами. Дневное время лучше использовать на подготовительные работы: рекогносцировку, составление плана борьбы, подвоз средств пожаротушения, питьевой воды и т. п. Днем при неблагоприятных для работы условиях вести борьбу с пожаром необходимо только на тех участках, где огонь может нанести большой ущерб.[1]

1.4.1.2 Приемы локализации и ликвидации лесных пожаров

Приемы локализации и тушения лесных пожаров зависят от его вида. силы и размеров, метеорологических условий, характера местности, наличия сил и средств пожаротушения.

· Захлестывание кромки пожара (рис. 9)

Этот прием тушения лесных пожаров применяют при борьбе с беглыми низовыми пожарами, слабыми или средней силы. При этом используют пучки ветвей длиной 1-2 м или небольшие деревья, преимущественно лиственных пород (Приложение Е). Люди двигаются сбоку огня и наносят ими скользящие удары, как бы сметая горящие материалы в сторону, на выгоревшую площадь. Сбив основное пламя, при следующем ударе по этому месту пучок задерживают, прижимают к горящей кромке и поворачивают, что помогает охладить горячие материалы. Группа из 3-5 человек за 40 - 50 мин может потушить захлестыванием кромку пожара протяженностью до 1000 м. Так тушить огонь может каждый, к тому же подручные средства всегда имеются в районе пожара.

Рисунок 9 - Захлестывание кромки пожара

· Засыпка кромки пожара грунтом (рис. 10)

Засыпку кромки пожара грунтом применяют на легких песчаных и супесчаных слабо задернелых почвах, когда применение захлестывания огня малоэффективно, а быстрая прокладка заградительных полос невозможна.

Забрасывание кромки пожара рыхлым грунтом выполняют штыковыми лопатами (Приложение Е). Для этого грунт, забираемый лопатой вблизи кромки пожара, бросают вдоль нее. Попадая на горящие материалы, грунт сбивает с них пламя, охлаждает их, изолирует от окружающего воздуха. При тушении сначала сбивают пламя, а затем, остановив пожар, насыпают на кромку слои грунта толщиной 6 - 8 см. В негустых лесах и лесах без разросшегося подлеска на рыхлых грунтах для забрасывания кромки пожара землей можно использовать грунтометы и канавокопатели фрезерного типа.[1]

Рисунок 10 - Засыпка кромки пожара грунтом

· Тушение водой и огнетушащими растворами

Вода применяется для тушения низовых и почвенных лесных пожаров (см. Приложение Е). Использование воды и огнетушащих растворов при тушении верховых пожаров возможно в исключительных случаях, когда проведение отжига невозможно и существует угроза его распространения на жилые и производственные объекты. Вода используется из имеющихся вблизи пожара речек, озер, ручьев и других водных источников или привозная в пожарных автоцистернах, в цистернах специальных лесопожарных агрегатов, в съемных цистернах разных типов и в других емкостях. Для тушения лесных пожаров водой используют насосные установки пожарных автоцистерн, пожарные мотопомпы (переносные, прицепные, малогабаритные), навесные насосы, работающие от моторов автомобилей, а также лесные огнетушители. Для тушения низовых и торфяных пожаров применяют водораздатчики, поливочные машины, торфяные стволы и агрегаты для подачи (перекачки) воды к пожару. Огнетушащие растворы (смачивающие, огнезадерживающие (ретарданты) и огнегасящие) применяют для тушения почвенных пожаров, горения на кромке низового пожара, создания опорных полос для отжига, а также для дотушивания оставшихся очагов горения после локализации пожара. Опорные полосы для пуска отжига прокладывают шириной 0,3...0,5 м [12].

Хороший огнетушащий эффект дает применение распыленных струи воды, подаваемых от ствола распылителя РС-50, обеспечивающего расход воды 3л/с при напоре у ствола 3 МПа, а также от комбинированного ствола СК. Если в воде растворить смачиватели, расход воды на тушение значительно уменьшится (примерно на 25-30%).

· Заградительные полосы - пространства на местности, с которых уда-

лены лесные насаждения и горючие материалы, травяная растительность и лесная подстилка до минерального слоя почвы

Ширина заградительных полос должна быть не менее двойной высоты пламени огня (при сильном ветре она достигает 100 м).

При низовых пожарах в кустарниках и мелколесье заградительные полосы могут находиться на расстоянии 20 - 30 м от кромки огня. Если пожар верховой, при выборе места для них учитывают скорость распространения огня.

Каждая заградительная полоса создается на некотором удалении от кромки пожара и должна своими концами упираться на какие-либо естественные или искусственные противопожарные барьеры (дороги, ручьи, минерализованные полосы и др.)

Заградительные полосы устраивают с помощью дорожной землеройной техники. За 1 ч бульдозер обрабатывает 1000 - 1200 м полосы [1].

При отсутствии механизированных средств или нецелесообразности либо невозможности их применения (в случаях небольших пожаров, трудностей маневрирования из-за густоты древостоя и т. д.) заградительные полосы прокладывают с помощью ручных орудий, удаляя граблями напочвенный покров (на легких почвах с незначительным покровом) или снимая дернину (лопатами или мотыгами) до минерального слоя.

Заградительные минерализированные полосы и канавы создают в качестве преград на путях распространения огня, как опорные полосы при осуществлении отжига и для надежной локализации остановленного пожара.

Для устройства минерализованных полос применяют плуги, а при большой глубине залегания торфа - экскаваторы и траншеекопатели. На прокладку 1000 м минерализованной полосы трактором с плугом в один след затрачивается примерно 20 - 30 мин.

Для прокладки канав применяют плуг-канавокопатель ПКЛН-500А, прокладывающий канаву глубиной 0,5 м и шириной по дну 0.3 м и канавокопатель ЛКН-600, прокладывающий канаву глубиной 0,7 м и шириной по дну -- 03м.

· Взрывчатые вещества и средства взрывания

Взрывчатые вещества и средства взрывания для устройства заградительных и минерализованных полос и канав используются там, где невозможно применять машины или неэффективны легкие механизмы. Заряд взрывчатого вещества (обычно аммонита) укладывают в специально подготовленные скважины-шпуры. В каждый шпур укладывают заряд аммонита массой 600 г. Расстояние между шпурами и массу снарядов руководитель взрывных работ выбирает с таким расчетом, чтобы после взрыва воронки соприкасались краями и образовалась сплошная полоса, требующая лишь незначительной доделки вручную. Кроме того, взрывным способом можно устраивать заградительные полосы, усиленные канавой глубиной до 4м. При этом используют накладные заряды массой 15кг.

В зависимости от условий, в которых производятся работы, заряды подрывают огневым или электрическим способом. Группа из 4 человек электрическим способом за 1ч работы может проложить 200-300м полосы.

· Отжиг (пуск встречного огня)

Как показывает практика тушения, большинство сильных и средних пожаров при недостаточном количестве сил и средств локализуется за счет пуска встречного огня (отжига) от опорных полос.

Отжиг - наиболее эффективный способ, применяемый при тушении верховых, а также низовых пожаров высокой и средней интенсивности. Этот способ позволяет быстро останавливать распространение таких пожаров небольшими по численности силами [1].

Способ отжига заключается в выжигании лесного напочвенного покрова (подстилки) между опорной полосой и кромкой надвигающегося пожара. Этим достигается увеличение ширины препятствия, что затрудняет переброс огня или искр через полосу.

Опорными полосами могут являться естественные (реки, ручьи, озера и т.д.) и искусственные (дороги, просеки, минерализованные полосы и др.) преграды.

При пуске встречного огня опорная полоса должна быть замкнутой, т.е окружать пожар или своими концами упираться в непроходимые для огня препятствия.

Отжиг наиболее безопасно проводить рано утром или вечером, когда повышается влажность воздуха и скорость ветра снижается до 1 м/с.[11]

· Искусственное вызывание осадков из конвективных облаков

Искусственное вызывание осадков из конвективных облаков - технологическое мероприятие, имеющее целью вызвать выпадение осадков в результате превращения конвективных облаков из коллоидно-устойчивых в коллоидно-неустойчивые.

Искусственное вызывание осадков из конвективных облаков при борьбе с лесными пожарами относят к области активных воздействий на метеорологические и другие геофизические процессы.

Активное воздействие на метеорологические и другие геофизические процессы проводят в целях их регулирования и уменьшения возможного ущерба населению и народному хозяйству регионов от опасных природных (гидрометеорологических) явлений, в частности от лесных, торфяных, тундровых и других пожаров.

Работы по искусственному вызыванию осадков выполняют с использованием воздушного судна (включая отряды лесной авиации) по лицензии, выданной Росгидрометом. Для искусственного вызывания осадков применяют заряженные гигроскопические реагенты или реагенты, содержащие йодистое серебро [13].

В настоящее время это имеет уже практическое применение. Самолет, прилетев к пожару, набирает высоту так, чтобы достигнуть уровня с температурой воздуха около минус 7 градусов. Мощные кучевые облака перемещаются обычно со скоростью ветра на высоте 3 километров над уровнем моря. Если на расстоянии 30-40-минутного переноса облака, или ближе к пожару располагаются облака, то самолет летит и приступает к действию. Он проходит близ облака и выстреливает 1-2 пиропатрона в облако. Если скорость ветра составляет 40 километров в час (направление ветра на рисунке указано стрелкой), то воздействовать на облако надо на расстоянии 20-30 километров от пожара, причем самолет летит против ветра.

Выпадение дождя начинается на расстоянии около 10 километров от места воздействия. Наиболее сильный дождь выпадает непосредственно в зоне пожара. Следят за ликвидацией пожара с самолета. Сброшенные пожарники-парашютисты тушат оставшиеся очаги огня, по радио сообщают о начале и конце воздействия [21].

· Дотушивание

После локализации лесных пожаров на площади, охваченной пожаром, производится дотушивание оставшихся очагов горения. Ликвидация оставшихся очагов горения производится полностью в том случае, когда площадь пожара не превышает 5-10 га. При больших площадях пожаров оставшиеся очаги горения ликвидируются в полосе шириной 10-20м, прилегающие к кромке пожара. Ликвидация оставшихся очагов горения, как правило, производится путем засыпки землей, заливания водой или растворами химикатов. После полной ликвидации горения выделяют рабочих для охраны места пожара. Продолжительность охраны определяется в зависимости от метеорологических условий [1].

1.4.1.3 Пожарный робот FFR-1 как один из новейших методов тушения пожара

Израильская компания Intelligence Robotics (INROB) презентовала свою новую разработку. Пожарный робот FFR-1 предназначен для пожаротушения в опасной среде, будь то химическое или радиационное заражение или пожар во взрывоопасной зоне. Пожарный робот позволяет выполнять очень трудные операции без риска для жизни человека. FFR-1 просто незаменим в таких ситуациях как борьба с огнем в труднодоступных местах таких как: узкие улицы, индустриальные здания, склады, туннели, аэропорты, военные сооружения, электростанции и химические заводы, а также при тушении пожаров в сложных условиях при высоких температурах, радиации, отравленной среде и т.д. [14].

К основным возможностям пожарного робота относятся:

· теплостойкие видеокамеры;

· бортовые датчики влажности, химического и биологического обнаружения и радиации;

· передача обстановки на месте в реальном времени удаленному оператору;

· гибкое программирование для передачи важной информации оператору;

· оперативное пожаротушение в труднодоступных местах;

· высокая маневренность, способность движения по пересеченной местности;

· высокая проходимость и способность преодолевать препятствия;

· уникальная внутренняя система охлаждения позволяет роботу работать продолжительное время при высоких внешних температурах;

· легко транспортируется на грузовом транспортном средстве, прицепе или трейлере.

Новейшие технологии INROB позволяют в реальном времени управлять всеми типами роботов и беспилотных транспортных средств (UVG) для вооруженных сил и гражданских объектов. Разработки компании используются на многих гражданских объектах, таких как атомные станции, вредное производство, в условиях разрушений и стихийных бедствий, чрезвычайных ситуациях и пожаротушении [14].

1.4.2 Защита населенных пунктов от лесного пожара

Особое внимание при борьбе с лесными пожарами уделяется защите населенных пунктов. Для населенных пунктов, расположенных в лесных массивах, органами местного самоуправления разрабатываются и выполняются мероприятия, исключающие возможность переброса огня при лесных и торфяных пожарах на здания и сооружения (устройство защитных противопожарных полос, посадка лиственных насаждений, удаление в летний период сухой растительности и другие).

Рекомендуется у каждого жилого строения устанавливать емкость (бочку) с водой или иметь огнетушитель.

На территории сельских населенных пунктов, блокконтейнерных зданий, дачных и садоводческих поселков должны устанавливаться средства звуковой сигнализации для оповещения людей на случай пожара и создаваться запасы воды для целей пожаротушения, а также определен порядок вызова пожарной охраны.

В летний период в условиях устойчивой сухой, жаркой и ветреной погоды или при получении штормового предупреждения в сельских населенных пунктах и предприятиях, дачных поселках, садовых участках по решению органов исполнительной власти, местного самоуправления разведение костров, проведение пожароопасных работ на определенных участках, топка печей, кухонных очагов и котельных установок, работающих на твердом топливе, может быть временно приостановлена.

В этих случаях силами местного населения и членов добровольных пожарных формирований организуется патрулирование населенных пунктов с первичными средствами пожаротушения (ведро с водой, огнетушитель, лопата), а также подготовка для возможного использования имеющейся водовозной и землеройной техники, проводится соответствующая разъяснительная работа о мерах пожарной безопасности и действиях в случае пожара.[1]

В весенне-летний пожароопасный период при пожарном депо в помощь членам добровольной пожарной дружины (пожарно-сторожевой охраны) организуется дежурство граждан и работников предприятий, расположенных в населенном пункте.

Населенные пункты и отдельно расположенные объекты должны быть обеспечены исправной телефонной или радиосвязью для сообщения о пожаре в пожарную охрану. В большинстве лесных населенных пунктов нет подразделении пожарной охраны.

Для защиты населения и снижения ущерба при массовых пожарах заблаговременно проводятся мероприятия по прокладыванию и расчистке просек и грунтовых полос шириной 5-10 м в сплошных лесах и до 50 м в хвойных лесах, в населенных пунктах устраиваются пруды и водоемы.[1]

Опасность лесных пожаров для людей связана не только с прямым действием огня, но и большой вероятностью отравления из-за сильного обескислороживания атмосферного воздуха, резкого повышения концентрации угарного газа, окиси углерода и других вредных примесей. Поэтому основными мерами защиты населения от лесных пожаров являются:

· спасение людей и сельскохозяйственных животных с отрезанной огнем территории;

· исключение пребывания людей в зоне пожара путем проведения эвакуации из населенных пунктов, объектов и мест отдыха;

· ограничение въезда в пожароопасные районы;

· тушение пожаров;

· обеспечение безопасного ведения работ по тушению пожаров.[10]

1.5 Экологические последствия лесных пожаров

Все экологические последствия лесных пожаров можно разделить на краткосрочные и отдаленные. К краткосрочным последствиям относится изменение среды обитания человека в зоне пожара. Характерное время этих последствий ненамного больше характерного времени действия пожара. Все краткосрочные последствия лесных пожаров носят негативный характер.

К краткосрочным последствиям лесных пожаров относятся:

1) повышение температуры среды во фронте пожара (до 300К), что приводит к гибели людей и животных, настигнутых фронтом лесного пожара;

2) выбросы вредных химических веществ (CO, окислы азота) в приземный слой атмосферы;

3) высокие плотности тепловых потоков во фронте лесного пожара (до 200 кВт/м2 ), что приводит к возгоранию складов древесины, деревянных домов и других хозяйственных объектов, расположенных в тайге, в том числе и нефтепромыслов;

4) задымленность приземного слоя атмосферы в зоне пожара, в результате которой прекращаются полеты воздушных судов на местных авиалиниях и плавание речных судов;

5) действие инфразвуковых волн, генерируемых пожаром, на людей.

Действие этих негативных факторов обычно ограничивается зоной лесного пожара [21].

К отдаленным экологическим последствиям относятся те из них, для которых характерное время последствий значительно больше характерного времени действия пожара. Отдаленные последствия могут быть позитивными и негативными.

К позитивным последствиям лесных пожаров относятся:

1) уменьшение запаса лесных горючих материалов;

2) повышение плодородия почв за счет ее удобрения золой;

3) повышение видового разнообразия в природных системах.

К негативным последствиям лесных пожаров относятся:

1) уничтожение фитомассы лесных биогеоценозов в том числе и деловой древесины;

2) разрушение сложившихся экосистем, эрозия почв, уменьшение стока рек и опустынивание земель;

3) уменьшение дозы солнечной радиации на подстилающую поверхность и более позднее созревание сельскохозяйственных культур;

4) нарушение природного углеродного цикла, повышение концентрации диоксида углерода и глобальное потепление климата (парниковый эффект);

5) повторное радиоактивное заражение местности при лесных пожарах в радиоактивных лесных фитоценозах (Приложение А) [21].

1.5.1 Экологические последствия для атмосферы

Лесные пожары являются одним из наиболее частых явлений, сопровождающихся большим выбросом в атмосферу окиси и двуокиси углерода и оксидов азота (от 3 до 150 млн т в год) [1].

В отдельные годы этих выбросов столько же, сколько от сжигания всей перерабатываемой в России нефти.

От задымления страдают жители городов и поселков. По оценкам медиков, задымление Москвы в результате лесных и торфяных пожаров летом 2002 г. могло привести к гибели более 100 человек. Особенно опасно задымление воздуха для детей первого года жизни и новорожденных. У них под воздействием дыма увеличивается частота врожденных пороков сердца и заболеваний органов дыхания [16].

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6