ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 01.12.2023
Просмотров: 12
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ЛЕСНЫЕ ПОЖАРЫ И ИХ ХИМИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ
Б.А. Аскарова, «Гимназия для одаренных детей имени Абая» КГУ, 10 «Ә» класс.
Научный руководитель – А.А.Асанова, учитель химии.
Аннотация
Свою статью хочу посвятить лесным пожарам и его последствиям. Так как, зачастую в социальных сетях вижу различные ролики о лесных пожарах. О гибели большого количества флоры и фауны. О том, что результаты продуктов горения, также очень пагубно влияет на жизнь и здоровье самих людей. Я решила найти статистику за последние 3 года о пожарах на Павлодарской области и была шокирована результатами. Оказалось что Павлодарская область стоит на втором месте в Казахстане среди областей по произошедшим пожарам.
Один из наиболее мощных и опасных факторов, которые будут воздействовать на жизнь леса и его биогеоценозов являются пожары. В целом, существуют различные виды лесов – резервные, заповедные, эксплуатационные и иные виды лесов. Если рассмотреть детально долю ущерба от пожаров в лесах, которые мы эксплуатируем, главный процент от повреждений составляет повреждение прикорневой системы. А вот ущерб от пожаров в резервных, заповедных и иных не эксплуатационных лесах, заключаются только в последствиях, с которыми мы потом сталкиваемся. Чтобы не было заметных изменений в экосистеме и не было ущерба, нужно проводить плановые мероприятия по смягчению воздействий на них, а также по недопущение пожара, либо на тушение огня.
Источники загораний в лесу делятся на антропогенные и природные. К ним относятся различные виды молний, природные метеориты, искры от камней при камнепадах, самовозгорания растительности при еще неизученных физических явлениях в лесу. Например, в жаркую погоду при засухах бывает, что верхушки хвои, травы, заволакивается потоком горячего воздуха и от этого при наличии паров эфирных масел этих растений
паровоздушная смесь вспыхивает и загорается [1].
Если будем сравнивать пожары природные и антропогенные, первые наносят меньший ущерб, как говорится в источниках, что они возникают сверху, т.е. в верхних точках рельефа, поэтому горение происходит намного медленнее, ведь по законам физики пламя быстрее будет развиваться вверх по склону. В основном отдыхающие предпочитают останавливаться в низинах или на стыках границы ландшафта. В результате, чего при приготовлении пищи зажигают костры, либо при курении выбрасывают не потухшие сигареты, дети зачастую играются со спичками, тем самым вызывают пожары. Активность отдыхающих максимальна в летние месяцы как раз таки приходится на сезон отпусков населения: июль и август, а в весеннее и осеннее времена года сухие грозы бывают редко. Из официальных источников я точно могу сказать, что пожары возникают все-таки по вине самих людей. Наиболее частое возникновения пожаров случаются на стоянках рыбаков, на местах традиционного отдыха населения, на обочинах дорог, включая железные дороги, на места лесозаготовок и сенозаготовок, вблизи туристических троп и т.д.
Если остановиться на природных источниках загорания лесов, основными источниками являются – молнии. Ведь молния, это раскаленный воздух, при соприкосновении с суховеем воспламеняет их. Хочу заметить, что узнала о том,что пожары возникшие по природным причинам в основном приносят ущерб меньше, чем пожары по причине человека.
Ниже привела таблицу, по которым можно оценивать лесные пожары, тут показывается шкала для поверхностных и для подповерхностных пожаров . Для поверхностных описывает высоту его пламени, а для подповерхностных – насколько углублено тление.
Таблица- Экологическая опасность различных видов лесных пожаров
| Поверхностные пожары | Подповерхностные пожары | |||||||||||||
| Низовые | Верховые | |||||||||||||
| Беглые | Устой- чивые | Устой- чивые | Беглые | Поваль- ные | Почвенн Ые | Торфя- ные | ||||||||
| Экологическая опасность лесного пожара, оцениваемая по: | ||||||||||||||
| высоте пламени на фронте пожара, м | глубине прогорания, м | |||||||||||||
| До 0,5 м | 0,5-1,0 м | выше 1 м | До 1 м | От нескольких метров до десятков метров над лесом | До 0,1 м | Глубже 0,1 м | ||||||||
| Умере нная | Сред- няя | Высок ая | Умерен ная | Высокая | Умеренн Ая | Высокая | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | ||||||
| незначительные повреждения нижних ярусов при полной сохранности древостоев | незначительные повреждения 1-го яруса и сильные повреждения нижних ярусов | значительные повреждения 1-го яруса и полное отмирание нижних ярусов | умеренные повреждения верхних ярусов при значительных повреждениях напочвенного покрова и лесной подстилки | полное уничтожение всех ярусов древостоя подроста, подлеска и значительное повреждение лесной подстилки | полное уничтожение первого яруса, частичное повреждение подлеска при сохранившейся подстилке | полное уничтожение всех растительных ярусов и органического слоя почвы с последующим смывом зольного остатка | уничтожение дернового слоя с последующим смывом зольного остатка | уничтожение торфяного слоя с последующим смывом зольного остатка | ||||||
По данной таблице мы с вами увидим воздействие пожаров на экосистему, насколько эти пожары были интенсивны можно оценить по шкале. Хотелось бы напомнить о пожаре в Баянаульском Национальном заповеднике случившийся 22 сентября 2019 года. По шкале он соответствовал пятому классу пожарной опасности. По сей день ведутся восстановительные работы. В тот год выгорело 93 га заповедника, что составило 1,4 процента от всей площади. На тушение пожара было выделено 120 единиц боевой техники, вертолет, более 500 человек. Огнем оказались охвачены территории пяти сельских округов. Пожар удалось ликвидировать.
Самый больной вопрос, которые задаете вы себе сами, что же происходит с животными, которые обитали на этих территориях? Многие обречены на смерть… Вообще, в первую очередь погибают мелкие животные – ежи, мыши, грызуны, так как они в основном живут в норах и при любых опасностях начинают прятаться. При этом они могут отравиться от едкого дыма. Олени, лоси, волки, косули, зайцы, лисы обитающие в наших краях, будут мигрировать, если спасутся. Конечно же маленькие лисята, зайчата, ежата и все, у кого есть потомство, навряд ли смогут выйти из горящего леса: малыши не могут быстро бегать. Самое парадоксальное знаете, что? Мы с вами, никогда не узнаем число погибших животных, ведь их учет все-таки невозможно точно вести.
Знаете, что главное? Мы никогда не задумываемся, что при пожаре мы в первую очередь наносим вред самому себе. Концентрация от продуктов горения во время пожаров настолько высока, что может привести к большому количеству человеческих жертв, потому что токсические вещества, которые опасны для нашей жизни, начинают образовываться уже через несколько минут после возникновения пожара. Насколько продукты распада горения вредны будет зависеть от того, как оно будет гореть. Мы из школьного курса химии знаем, что -органические и неорганические горючие вещества состоят в основном из углерода, кислорода, водорода, серы, фосфора и азота. Из них углерод, водород, сера и фосфор способны окисляться при температуре горения и образовывать продукты горения: СО, СО2, SO2 P2O5.
Средний химический состав лесных горючих материалов
| | Горючий | | Содержание химических элементов, % | |||
| | | | | | Зольные эле- | |
| | материал | С | О | Н | N | |
| | менты | |||||
| | | | | | | |
| | Древесина | 50,8 | 42,5 | 6,3 | 0,2 | 0,2 |
| | хвойных пород | |||||
| | | | | | | |
| | Листья | 45,0 | 41,6 | 6,3 | 2,3 | 4,8 |
| | Опад и | | | | | |
| | лесная под- | 48,1 | 36,9 | 6,1 | 1,3 | 7,1 |
| | стилка | | | | | |
| | Торф | 51,4 | 31,0 | 5,4 | 2,2 | 10,0 |
Еще хотела бы сказать, что азот при прогорании не окисляется, а выделяется в свободном состоянии. Ну, а кислород он нужен для любого горения. Все продукты сгорания (за исключением окиси углерода CO) не могут гореть дальше. Они могут образовываться при полном сгорании и при высокой температуре, чтобы было достаточное количество воздуха . Чтобы я хотела сказать об СО или угарном газе? Он является одним из основных компонентов токсических смесей и самый опасный, его концентрация может превышать 10%. Это вещество не имеет запаха, цвета и вкуса, но при воздействии на организм человека вызывает головокружение (при концентрации 0,05%), обмороку (0,1%), быстрой смерти (0,2% и выше). В первую очередь он влияет на гемоглобин, он его начинает блокировать, вызывая выраженные признаки гипо- и аноксии головного мозга.
Раз кислород участвует в процессе горения, соответственно его содержание начинает резко снижаться на той территории, где возник пожар. Когда концентрация кислорода в воздухе начинает снижаться до 17%, человек может потерять сознание. Там, где сниженная концентрация кислорода у человека нарушается деятельность головного мозга, поэтому в результате у него внезапно возникает удушье, а потом появляется страх, боязнь и слабость по всему организму, что как раз таки не позволяет пострадавшим самостоятельно выбраться из зоны опасности и может, привести к смерти [2].
Самыми опасными представляют зона задымления при горении полимеров. А вы будете спрашивать от куда в лесу берутся полимеры? Конечно же, это мы сами оставляем мусор после себя, после отдыха с компаниями в зонах отдыха. Многие уже умудряются выкупать вблизи Национальных парков земли и выстраивать зоны отдыхов, при этом привлекая внимание туристов. При термическом и термоокислительном разложении полиметилметакрилата образуются: при малой температуре горения – метилметакрилат, при высокой температуре – оксид и углекислый газ, углеводороды, различные кислоты и вода. Оказывается этилен, бензол, стирол, этилбензол, изопропилбензол являются продуктами разложения полистирола при температуре 400° С. Как мы можем определить наличие полистирола? Если при пожаре мы видим образование густого черного дыма, то это как раз таки и будет свидетельствовать о наличии в составе углеводородов, оксида и диоксида углерода, сажу. Именно это представляет настоящую опасность для жизни всего населения вблизи пожара. [3]
Самый сильный ущерб возникает при гарях, которые образовываются при интенсивных пожарах, при упавших сухостоях. Здесь пожары распространяются с новой силой, поджигая подстилку и стволы упавших деревьев. Считаются, что это уже повторные пожары и их называют «валежными». А вот верховые пожары не могут повторятся, а любой валежный пожар будет повторным если загорается подстилка валежа. Для оценки экологической опасности повторного с учетом давности предшествующего пожара должны быть проведены дополнительные исследования с разработкой специальной шкалы.
Заключение
Чтобы я хотела написать в заключении?
Статистика не зря показывает, что в Павлодарской области нужно обязательно вводить профилактические мероприятия по снижению пожаров.
В первую очередь, чтобы во всех школах города Павлодар были организованы предметы по защите нашей экологии, наших лесов, самое главное нашего здоровья. Так как, я считаю, именно школы имеют большой шанс на сокращение и недопущению пожаров. Практически, через учеников можно воздействовать на их родителей, бабушек и дедушек, родственников.
Создать трейлеры- рекламы о пожарах лесов и прокручивать их по телевидению, на страницах социальных сетей, в банках, в автобусах, на рекламных щитах, именно по Павлодарской области.
Каждая организация, когда отправляет своего работника в отпуск раздавала бы брошюру о безопасном летнем отдыхе, где был бы алгоритм о бережном отношении к природным ресурсам, за росписью самого работника.
И, конечно же, ужесточить наказание за загрязнение экологии и нанесении вреда природным ресурсам.
Литература
-
Телицын Г.П. Лесные пожары, их предупреждение и тушение в Хабаровском крае. – Хабаровск, 1988. - 92 с. -
Рекомендации по борьбе с крупными лесными пожарами на Дальнем Востоке /Сост. Г.П.Телицын. – Хабаровск: ДальНИИЛХ, 1987. -48 с. -
Острошенко В.В. Лесные пожары на севере Дальнего Востока и их последствия // Материалы междунар. конф. по лесным пожарам в Северо-Восточной Азии. 20-28 сентября 2006 г. -Хабаровск, 2006.– С. 80 - 89.