20375 (Боротьба з лісовими та торф’яними пожежами)

Міністерство освіти і науки України

Національний університет харчових технологій

Кафедра охорони праці та цивільної оборони

Контрольна робота

з дисципліни: “Цивільна оборона”

Боротьба з лісовими та торф’яними пожежами

Виконав:

студент 6 курсу

(з.ф.н.) спеціальність МЗЕД

Корнілішин Олексій

Перевірив:

Викладач

Заєць Віра Анатоліївна

Київ – 2009

Зміст

Боротьба з лісовими та торф’яними пожежами

Розрахункова робота № 1

Розрахункова робота № 2

Список використаної літератури

Боротьба із лісовими та торф’яними пожежами

Процес горіння може відбуватися тільки при наявності й певному співвідношенні трьох елементів: вільного кисню, горючого матеріалу й джерела тепла. Оскільки кисень присутній повсюдно в атмосферному повітрі, а горючі матеріали у вигляді всіляких органічних сполук у природі поширені досить широко, те не частиною, що дістає, для горіння можуть служити тільки джерела тепла. Тепло необхідно для підготовки горючого матеріалу до горіння, тобто для його висушування й нагрівання до температури горіння. Джерелом тепла в процесі горіння служить звичайно сама зона, де протікає реакція. Якщо теплом, що виділитися при згорянні якоюсь порцією пального буде підготовлена до горіння точно така ж нова порція пального, то зона горіння залишається стабільної. Якщо ж кожна знову підготовлена порція пального більше колишньої, то розміри зони горіння зростають. Саме таке явище спостерігається при пожежах.

Первинним джерелом тепла для виникнення в лісі пожежі найчастіше буває відкритий вогонь, що виникає з вини людини, а також вогонь, що виникає при розрядах блискавок.

Пожежі - стихійне поширення горіння, що проявляється в нищівній дії вогню, що вийшов з-під контролю людини. Виникають пожежі, як правило, при порушенні мер пожежної безпеки, у результаті розрядів блискавки, самозаймання й інших причин.

Лісова пожежа – стихійне (некероване) горіння, що поширилося на лісову площу, оточену непалаючою територією. У лісову площу, по якій поширюється пожежа, входять і відкриті лісові простори. До однієї пожежі ставиться вся пройдена вогнем площа, оточена непалаючої в цей момент територією.

Коли по лісовій площі поширюється кероване горіння, що виникло з волі людини для досягнення певних господарських цілей, причому горіння має задану силу й не виходить за межі наміченої ділянки, то таке горіння йменується вже не пожежею, а цільовим палом.

Найбільш інтенсивне горіння при лісовій пожежі відбувається на його крайці, у те час як усередині пройденої вогнем площі, на пожарище, звичайно лише догоряють окремі пні, дупласті дерева й. т. п. Та частина крайки, що просувається найбільше швидко й горить найбільше сильно, називається фронтом пожежі, а протилежна – з найменшою швидкістю – його тилом. Частини крайки між тилом пожежі і його фронтом – це фланги пожежі – лівий і правий. На рівнині фронт пожежі завжди рухається по вітрі, а тил - проти вітру. У горах фронтальною крайкою буде та, котра піднімається нагору по схилі.

По характері поширення горіння лісові пожежі діляться на чотири групи.

По-перше, низові пожежі. При таких пожежах горіння поширюється по нижніх ярусах рослинності лісового біогеоценозу й насамперед по живому надґрунтовому покриві із включеному в нього опадом з відмерлих галузей, хвої, листів. Низові пожежі підрозділяють на надґрунтові, подлесокустарниковые й валежниковые пожежі.

По-друге, верхівкові пожежі. При них полум'яне горіння поширюється не тільки по надґрунтовому покриві, але й по полозі древостою. Серед верхівкових пожеж розрізняють повальні, коли горять одночасно всі яруси лісу; і верхові, коли горіння по кронах на короткий час, як би стрибком, виривається нагору, випереджаючи фронт низової пожежі.

По-третє, ґрунтові пожежі, коли безвогняні горіння поширюється в шарі підстилки або торфу. Ґрунтові пожежі залежно від горючого матеріалу діляться на підстилкові, дернові й торф'яні. Торф'яні пожежі у свою чергу підрозділяються на одноосередкові й багатоосередкові. Одноосередкові пожежі виникають в основному від багаття або удару блискавки, а багатоосередкові - у результаті проходження через заболочену ділянку низової пожежі.

По-четверте, плямисті пожежі. Найстрашніші із всіх видів пожеж. Поширення горіння відбувається не тільки по надґрунтовому покриві, пологу древостою й чагарників, але й по повітрю, за рахунок розкидання перед крайкою пожежі палаючих часток, від них виникають плями нових загорянь, які потім швидко з'єднуються один з одним, утворюючи велику палаючу площу.

По статистиці більше число пожеж доводиться на частку низових. Серед низових пожеж розрізняють слабкі, з висотою полум'я до 0,5 метра; середні, висота полум'я яких коливається в межах 0,5 - 1,5 метра й сильні, з висотою полум'я 1,5 метра й вище. По характері поширення низові пожежі розділяються, крім того, на швидкі й стійкі. При швидких весняних пожежах згоряє лише верхня, більше суха частина надґрунтового покриву, а при стійких, звичайно в другій половині літа, покрив нерідко прогоряє до ґрунту. Горіння при стійких пожежах триває довше, супроводжуючись тлінням, але тривалість горіння в цьому випадку пояснюється не зменшенням швидкості просування крайки пожежі, а збільшенням її ширини.

Поводження вогню в лісі залежить від багатьох факторів і насамперед від характеру самого лісу. У сухих соснових лісах з покривом з лишайників і зелених мохів вогонь поширюється швидко й суцільним фронтом. Ніж вологіше ґрунт і чим більше в живому надґрунтовому покриві слабкогорючих видів, тим поширення вогню відбувається повільніше, причому вогонь поширюється не суцільно, а головним чином по сухих місцях. А в деяких типах лісу, наприклад у трав'яних, у період вегетації трав, і в потужних сосниках і ялинниках вогонь поширюється дуже слабко або не поширюється зовсім.

У розріджених лісах низової пожежа з'являється сильніше, а верхівковий, навпаки слабкіше. Під впливом вітру швидкість поширення вогню збільшується в багато разів. Аналогічне посилення швидкості поширення вогню спостерігається й при русі його нагору по схилі. Посиленню пожежі сприяють також забрудненню лісової площі й наявність на ній густого хвойного підлітка й підліска.

При будь-якій пожежі, навіть повальному, органічна маса насаджень згоряє далеко не повністю, а при деяких з них, наприклад швидкому низовому частково зберігається навіть живий надґрунтовий покрив. Ступінь вигоряння лісу визначається як видом пожежі, так і його силою.

Дуже важливим горючим матеріалом у лісі є лісова підстилка. Вологість підстилки звичайно буває високої, але при настанні посушливої погоди в другій половині літа підстилка ставати пожежонебезпечною. Лісова підстилка найчастіше горить без полум'я. Тління по ній поширюється дуже повільно й зберігається на пожарище протягом декількох днів.

При верхівкових пожежах у дерев частково або повністю обгоряють крони. Але самі дерева залишаються цілими.

Чим довша фронтальна крайка й чим сильніше горіння на ній, тим сутужніше затримати вогонь якою-небудь перешкодою. Під пологом лісу фронтальна крайка слабкої низової пожежі затримується звичайно перешкодою шириною 2 - 3 метри (дорога, струмок, випалена смуга). У випадку пожежі середньої сили ширина перешкоди повинна бути більше - 5 - 6 метрів, а при сильній пожежі не менш 10 метрів.

На відкритих лісових просторах здатність пожежі переборювати перешкоди зростає багаторазово. Вітер легко перекидає окремі палаючі частки через ріки, болота на відстань 200 - 300 і більше метрів, коли вітер стихає, здатність пожежі до подолання перешкод на відкритих ділянках стає такий же, як і в лісі. Середня швидкість верхівкової пожежі не набагато перевищує швидкість низового. Плямисті пожежі, в окремі моменти, можуть поширюватися зі швидкістю 10 - 20 і навіть 50 кілометрів у годину. Коли, немає сильного вітру, і пожежа не піднімається по крутому схилі, швидкість пожежі не перевищує швидкості пішохода. Після заходу Сонця сила вітру звичайно знижується й швидкість пожежі зменшується.

Із всіх видів пожеж найменшу швидкість мають ґрунтові (торф'яні). На їхню швидкість не впливають ні вітер, ні добові зміни погоди.

Швидкість просування крайки в інших видів пожеж - низів, верхівкових і плямистих - виміряється сотнями метрів і кілометрами за добу. Вона майже цілком визначається умовами погоди, насамперед ступенем посухи й силою вітру (у горах додається ще й крутість схилу). У густому лісі швидкість низової пожежі рідко перевищує 500 метрів у годину, зате на відкритих просторах вона досягає 2 - 3 кілометрів у годину.

Торф (від німецького слова Torf, що значить та ж саме) - це горюча корисна копалина, використовується як паливо, добриво, теплоізоляційний матеріал і ін.

Торф утвориться зі скупчень залишків рослин, що підлягли неповному розкладанню в умовах боліт. Містить 50-60% вуглецю. Теплота згоряння (максимальна) 24 МДж/кг. Світові запаси становлять торфу порядку 500 мільярдів тонн, з них більше 186 мільярдів тонн, по оцінках фахівців, перебувають на території Росії

Торф придбав сумну популярність у зв'язку з підземними пожежами, відомими людству протягом тисячоріч. Такі пожежі практично не піддаються гасінню й становлять величезну небезпеку.

Торф'яні пожежі найчастіше бувають у місцях видобутку торфу, виникають звичайно через неправильне поводження з вогнем, від розрядів блискавки або самозаймання. Торф схильний до самозаймання, воно може відбуватися при температурі вище 50 градусів (у літню жару поверхня ґрунту в середній смузі може нагріватися до 52 – 54 градусів)

Крім того, досить часто ґрунтові торф'яні пожежі є розвитком низової лісової пожежі. У шар торфу в цих випадках вогонь заглиблюється в стовбурів дерев. Горіння відбувається повільно, безвогняно. Підгоряють коріння дерев, які падають, утворюючи завали. Торф горить повільно на всю глибину його залягання. Торф може горіти у всіх напрямках незалежно від напрямку й сили вітру, а під ґрунтовим обрієм він горить і під час помірного дощу й снігопаду.

Методи боротьби з лісовими й торф'яними пожежами

Ліквідація пожежі складається із зупинки пожежі, його локалізації, догашування й охорона. Ліквідацію масових лісових і торф'яних пожеж найчастіше ускладнюють важкоприступність районів гасіння й далекість їх від джерел водопостачання, нераціональність, а часом і неможливість залучення автотранспорту для доставки води. У той же час для здійснення протипожежних заходів потреба в ній може досягати декількох тисяч тонн у добу.

Успіх боротьби з лісовими й торф'яними пожежами багато в чому залежить від їхнього своєчасного виявлення й швидкого вживання заходів по їхньому обмеженню й ліквідації.

У цей час найпоширенішими способами гасіння лісових пожеж є захлещування крайки, гасіння ґрунтом, водою, хімікатами, а також видалення горючих матеріалів за допомогою віджигу, вибуху або механічних засобів.

При невеликій пожежі варто приступитися до його гасіння.

Найпоширеніший і простій спосіб гасіння пожежі - захлещування вогню на крайці. Для захлещування найчастіше використовуються зелені галузі й молоді деревця (краще хвойних порід). При захлещуванні вогонь саме захльостують, тобто б'ють по палаючій крайці різкими, ковзними ударами, намагаючись не тільки збивати полум'я, але одночасно й змітати вугілля на вигорілу площу. Цей спосіб при слабких низових пожежах виявляється досить ефективним.

Наступний за значенням спосіб - гасіння ґрунтом, тому що ґрунт у лісі завжди під рукою. За допомогою лопат, на легких піщаних ґрунтах, можна гасити низову пожежу навіть середньої сили. Потрапляючи на крайку пожежі, ґрунт не тільки збиває полум'я, але й припиняє горіння, прохолоджуючи горючі матеріали й лишаю їхнього доступу кисню. Саме такий спосіб гасіння найчастіше вирішує результат двобою з вогнем.

Гасіння водою це спосіб, що використовує проти пожеж сама природа: всі спалахи великих пожеж завершуються заливними дощами. Вода є прекрасним вогнегасним засобом, але на відміну від ґрунту її доводиться доставляти, і часом здалеку. Воду подають по шлангах, привозять в автоцистернах, скидають із вертольотів і літаків.

Лісові горючі матеріали, особливо підстилка й торф, коли сильно висохнуть, погано змочуються водою. Звідси один зі шляхів економії води - підвищення її властивостей. Із цією метою у воду додаються різні хімікати. Замінити хімікатами при гасінні пожежі воду повністю неможливо. Хімікати легко гасять полум'я в зоні горіння, але вони не в змозі згасити вугілля. Питома теплоємність вугіль дуже велика й краща речовина для їхнього охолодження - вода. Правда, трапляються пожежі, при яких вугілля практично не утворяться - швидкі низові. Але крайка в них легко захльостується, і витрачати на її погашення хімікати просто не має змісту. У використанні хімікатів можна піти й по іншому шляху: зовсім не гасити полум'я й вугілля, а обробляти тільки горючі матеріали перед крайкою пожежі, роблячи їх не горючими. Але для одержання високого ефекту хімікат повинен бути розподілений по поверхні рівномірно. Зробити це можна, лише змішавши хімікат з яким-небудь наповнювачем, наприклад з водою. Але воду, якщо вона їсти можна використовувати й без хімікатів. До того ж різного роду хімікати дуже дорогі.

Існують і інші способи гасіння пожеж - шляхом видалення або знищення горючого лісового покриву. Для мінералізації ґрунту у видаленні його від фронту пожежі або як профілактична міра широко застосовуються тракторні плуги.

Застосовується також і віджиг. Віджиг - це операція по випалюванню надґрунтового покриву з метою зупинки або запобігання пожежі. Його роблять від опорної лінії у вигляді вузької (40 сантиметрів) мінералізованої смужки, тропи, дороги, струмка. Смугу, що прилягає до опорної лінії з боку пожежі, очищають від мотлоху. Віджиг починають завчасно, не чекаючи підходу пожежі, при цьому намагаються, щоб горіння було слабким і не в якому випадку не переходило в крони.

Торф'яні пожежі охоплюють більші площі й важко піддаються гасінню, особливо більших пожеж, коли горить шар торфу значної товщини. Головним способом гасіння підземної торф'яної пожежі є обкопування палаючої території торфу огороджувальними канавами. Канави копають шириною 0,7- 1,0 м і глибиною до мінерального ґрунту або ґрунтових вод. При проведенні грабарств широко використовується спеціальна техніка: канавокопачі, екскаватори, бульдозери, грейдери, інші машини, придатні для цієї роботи. Обкопування починається з боку об'єктів і населених пунктів, які можуть зайнятися від палаючого торфу. Саму пожежу гасять шляхом перекопування палаючого торфу й заливання його дуже більшою кількістю води, оскільки торф майже не намокає. Для гасіння палаючих штабелів, караванів торфу, а також гасіння підземних торф'яних пожеж використовується вода у вигляді потужних струменів. Водою заливають місця горіння торфу під землею й на поверхні землі.