ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.07.2019
Просмотров: 3403
Скачиваний: 21
53
значение
г
R
1
существенно меньше. Примем для всей планеты значение
3
1
10
)
8
,
1
6
,
1
(
−
⋅
÷
=
г
R
, т.е. положим для определённости
3
1
10
7
,
1
−
⋅
=
г
R
. Тогда, после
элементарных вычислений получим
3
1
10
74
,
0
−
⋅
=
c
R
, т.е. в начале
ΧΧΙ
века риск
R
1
возникновения пожаров в городах выше в 2, 3 раза, чем в сельской
местности. Это – вполне правдоподобный результат.
Таким образом, можно считать, что примерно из 7,3 млн. пожаров,
регистрируемых ежегодно на планете, где в начале
ΧΧΙ
века имелось Q = 6,1
млрд. чел.,
,
1
α
⋅
⋅
=
Q
R
N
г
п
г
т.е. 5,0 млн. пожаров возникают в городах и 2,3 млн.
пожаров возникают в сельской местности.
Проведем теперь такие же выкладки (с помощью формулы (5)) для
оценки риска
c
R
3
, где
5
3
10
2
,
1
−
⋅
=
пл
R
,
5
3
10
4
,
1
−
⋅
=
г
R
(здесь это вполне приемлемо) и
α=0,48. Получим
]
.
[
10
0
,
1
5
3
чел
жертва
R
с
−
⋅
=
. Тогда легко определить, что в начале
XXI века на Земле в городах при пожарах ежегодно погибало примерно 41
тыс.чел., в сельской местности 32 тыс.чел., а всего на планете 73 тыс.чел.
становились жертвами пожаров.
Следовательно, на каждых 100 пожарах в городах ежегодно погибало в
среднем 0,8 чел., в сельской местности 1,4 чел., а на планете в целом – 1 чел.,
что хорошо согласуется с данными табл.14
Проведем теперь подобный анализ для всей Земли в начале XX века (т.е.
100 лет тому назад). Исходные данные таковы: Q=1,65 млрд.чел.; α=0,136;
4
1
10
7
−
⋅
=
пл
R
(см.табл.13). Эти данные достаточно надежны. Добавим к ним
гипотетическое значение
3
3
10
0
,
1
−
⋅
=
г
R
и вычислим, используя формулу (5),
значение
c
R
1
. Получим
4
1
10
5
,
6
00065
,
0
−
⋅
=
=
c
R
.
Отсюда находим, что в 1900 г. в городах мира возникло 224 400 пожаров,
в сельской местности – 926 640 пожаров, а всего на Земле было 1 151 040
пожаров, т.е. примерно 1,2 млн. пожаров, что и указано в табл.21. Здесь мы
предположили, что в городах риск
г
R
1
возникновения пожара был всего в 1,5
раза выше, чем в сельской местности (жизнь большинства горожан в то
время, в основном, отличалась от сельской местности только большей
плотностью населения).
54
При этом в городах при пожарах погибло 3,4 тыс. чел., в сельской
местности – 13,8 тыс. чел., а всего на планете в 1900 г. при пожарах, по
нашим оценкам, погибло около 17 тыс. чел.
В заключение проведем аналогичный анализ для некоторых континентов
и отдельных стран мира.
Например, в Европе в начале XXI в. значения исходных параметров
были такими:
3
1
10
9
,
3
−
⋅
=
e
R
,
3
1
10
4
,
4
−
⋅
=
е
г
R
(для столиц) и α = 0,75. Поскольку
различие между малыми и большими городами Европы, в сущности,
небольшое, то примем значения
3
1
10
4
,
4
−
⋅
=
e
г
R
для всех европейских городов.
Используя соотношение (5), найдем
3
1
10
4
,
2
−
⋅
=
e
c
R
.
Учитывая, что численность населения Европы в начале XXI в.
составляет 516 млн. чел. (без стран СНГ), находим, что в городах Европы
ежегодно возникало 1,7 млн. пожаров, а в сельской местности – 0,3 млн.
пожаров, т.е. 2 млн. пожаров на всю Европу. При этом в городских пожарах
погибло 4,1 тыс. чел., а в сельских 0,7 тыс. чел., т.е. 4,8 тыс. жертв пожаров в
год на Европу. Значение риска R
3
погибнуть при пожаре за год для городов
Европы составляло 1,1·10
-5
, а для сельской местности –
]
.
[
10
58
,
0
5
год
чел
жертва
−
⋅
Таким образом, с точки зрения пожарной опасности городская жизнь в
Европе существенно опаснее, чем жизнь в сельской местности.
Аналогичным образом проанализируем Африку. Её население в начале
ХХI века составляло 907 млн. чел. Интересующие нас параметры имели такие
значения:
=
аф
R
1
0,25·10
-3
;
α
= 0,34
. Примем
=
аф
г
R
1
0,4·10
-3
и вычислим
значение
аф
c
R
1
. Оно будет равно
]
.
[
10
17
,
0
5
год
чел
пожар
−
⋅
.
Тогда, в городах Африки ежегодно возникает в среднем 123 тыс.
пожаров, в сельской местности – 102 тыс. пожаров и во всей Африке – 225
тыс. пожаров в год (без учёта лесных и растительных пожаров, о которых мы
говорили выше).
При этом, по нашим расчётам, в городах Африки при пожарах ежегодно
погибает 1,5 тыс. чел., в сельской местности – 1,0 тыс. чел. и, следовательно,
во всей Африке – 2,5 тыс. чел..
55
Рассмотрим теперь Россию, подробной и достоверной пожарной
статистикой которой за 2004 г. мы располагаем (табл.15)
Из табл.15 видно, что обстановка с пожарами в сельской местности
России значительно сложнее, чем в городах. Хотя в ней проживает только
чуть больше ¼ населения страны, пожаров в сельской местности возникает
1/3, а погибает при них почти 44% всех жертв пожаров в стране. Естественно,
значения всех пожарных рисков в сельской местности России гораздо
больше, чем в её городах и в стране в целом (в 1,5 – 2 раза) Это объясняется
социально-экономическим неблагополучием России, особенно её сельской
местности, где, к сожалению, сейчас велики безработица и сопутствующий ей
алкоголизм.
Подробные исследования целесообразно продолжать и углублять, но, по
нашему мнению, уже сейчас можно сказать, что обстановка с пожарами на
Земле в целом, на её континентах значительно сложнее в городах, чем в
сельской местности, хотя в отдельных странах, как мы видели, может быть и
наоборот.
Таблица 15
Пожарная статистика России за 2004 г.
Объект
иссле-
дования
Число
пожаров,
тыс.
Доля,
%
Число
погиб-
ших,
чел.
Доля,
%
Пожарные риски
Насе-
ление,
тыс. чел.
Доля,
%
R
1
·10
3
R
2
·10
2
R
3
·10
5
Россия
233,1
100
18733
100
1,61
8,04
12,96
144500
100
Города
России
156,2
67,0
10558
56,4
1,48
6,76
10,01
105485
73
Сельская
местность
России
76,9
33,0
8175
43,6
1,97
10,60
20,95
39015
27
56
2.7 Экология и пожары
В последние десятилетия интенсивно нарастал поток исследований и
публикаций, связанных с влиянием пожаров на экологию планеты. Среди них
можно выделить работы проф. Л.К. Исаевой [28-30]. В них, в частности,
обобщены сотни публикаций отечественных и зарубежных авторов. В данном
разделе мы только в краткой конспективной форме изложим основные
положения этих работ.
Как уже говорилось, среду обитания человека можно разделить на
природную и техногенную.
Природную среду в свою очередь можно рассматривать как систему,
состоящую из органической и неорганической подсистем. Все органические
компоненты природной среды созданы с участием солнечной энергии,
которая перешла из кинетической (световой) в потенциальную форму
(энергию химических связей). В окислительной среде, каковой является
атмосфера Земли, все природные органические вещества способны гореть. В
определенных условиях горят и неорганические материалы: руды, металлы и
многие другие.
Вся эта масса горючих материалов составляет так называемую
«пожарную нагрузку» планеты, определяющую ее пожарную опасность. При
соответствующих условиях эта опасность реализуется в виде лесных и
степных пожаров, пожаров шахт, нефтяных скважин, разливов нефти,
элеваторов, лесобирж, силосных хранилищ, самолетов, жилых домов и т.д.
Все эти пожары оказывают то или иное воздействие на окружающую
среду, на экологию планеты. Проф. Л.К. Исаева предлагает рассматривать
экологические последствия пожаров с учетом наличия на планете массы
различных горючих материалов, которые наиболее распространены на Земле:
лесные и остальные ландшафтные пожары, пожары нефти и нефтепродуктов,
искусственных материалов. Влияние на экологию планеты «техногенных»
пожаров можно изучать по видам хозяйственной деятельности: энергетика,
транспорт, добыча горючих полезных ископаемых, отрасли промышленности,
складирование отходов, сельское хозяйство и т.д. [28-30].
57
Итак, поскольку древесина как горючий материал более всего
распространена на Земле, целесообразно, прежде всего проанализировать
экологические последствия лесных пожаров.
Как уже говорилось выше, ежегодно на Земном шаре возникает 0,8-1,0
млн. лесных и других ландшафтных пожаров, которые охватывают до 5 %
лесной поверхности планеты. На параметры этих пожаров влияют условия
горения, физико-химические свойства растительных материалов (породы
деревьев, возраст, тип леса и пр.), погода, климат, сезон года, время суток.
Все эти факторы определяют скорость развития пожара, а, следовательно,
масштаб и характер его воздействия на природные экосистемы. В самом деле,
площадь выгоревшего леса, тепловыделение, состав и количество
выделившихся при лесном пожаре вредных продуктов горения и т.д. могут
оказывать воздействие на биосферные процессы как на локальном, так и на
глобальном уровнях (о чем, в частности, свидетельствуют наблюдения
космонавтов).
Заметим, что в ряде случаев пожары можно рассматривать как
позитивный фактор, регулирующий естественный состав лесных экосистем.
Но в большинстве случаев лесные пожары наносят большой ущерб
природным экосистемам. Это связано с воздействием на окружающую среду
тепловыделения (температурного фактора) и образованием газообразных
продуктов и дыма. Перечислим основные последствия лесных пожаров [28-
30]:
1. Лесные пожары являются мощным источником загрязнения
атмосферы.
2. В результате пожаров происходит превращение древостоя в сухостой с
последующей гибелью лесов.
3. Гибель лесов приводит к региональным и климатическим изменениям.
4. В результате уничтожения от пожаров растительности изменяется
кислородный баланс в атмосфере.
5. Диоксид углерода, выделяющийся при лесных пожарах, приводит к
глобальным изменениям климата.