что такое контролируемый пожар

Спасаем леса от пожаров… пожарами!

Эксперты признают, что управляемые низовые пожары спасают леса лучше, чем традиционные способы борьбы c огненной стихией.

Для защиты лесов от пожаров необходимо их поджигать – идея, на первый взгляд, абсолютно парадоксальная. (Не правда ли, чем-то это напоминает сюжет фантастического романа Рэя Брэдбери «451 градус по Фаренгейту», где пожарные не тушат пожары, а, напротив, осуществляют поджоги?). Однако при детальном ознакомлении с доводами специалистов возникает понимание того, что идея эта не лишена рационального ядра.

Не секрет, что пожары, как правило, начинаются снизу – от земли, где накапливается различная горючая масса: сухая трава, листья, хвоя, шишки, валежник, кора и мох. По кустарникам, стволам и ветвям деревьев пламя часто переходит вверх – низовой пожар перерастает в верховой, что приводит к массовой гибели деревьев и серьезному экономическому ущербу.

Ученые считают, что стихию можно упреждать управляемыми низовыми пожарами, в ходе которых под строгим контролем специалистов будет уничтожен весь накопившийся вблизи грунта горючий материал. Таким образом, накопление легко воспламеняемой массы не произойдет, потенциальная пожароопасная энергия леса будет снижена и, соответственно, значительно уменьшится вероятность возникновения катастрофического верхового пожара. В разных лесах накопление горючей биомассы происходит немного по-разному. Так, по словам Галины Ивановой, ведущего научного сотрудника Института леса имени В.Сукачева СО РАН, для Погорельского бора (Емельяновское лесничество, центральная часть Красноярского края) средний межпожарный возраст составляет 12-14 лет. Если же посредством низового огня выжигать подстилку раз в 5-6 лет, что практически безвредно для деревьев, вероятность возникновения мощного разрушительного пожара здесь будет снижена многократно.

При этом, замечает Йоханн Гольдаммер, руководитель Глобального центра мониторинга лесных пожаров (Фрайбург, Германия), успех контролируемого выжигания зависит от ряда факторов, среди которых, например, влажность воздуха. Так, если в 6 часов утра ее показатель равен 75%, к полудню снижается до 43%, к 6 часам вечера составляет 33%, а к полуночи снова поднимается до 52%, то целесообразно проводить процедуру выжигания ближе к вечеру. То есть в период, когда значение влажности будет минимальным, и, следовательно, не создаст особых помех.

В пирологии, сфере лесопользования и пожароуправления нужны новые квалифицированные кадры, дипломированные специалисты – благо, ряд вузов сегодня обучает студентов по этим специальностям. Необходимо накапливать опыт в этой области, включая свежий – речь идет о последних пожарах в США, Испании, Греции. Кстати, самыми сильными пожарами на своем веку Й.Гольдаммер, изучающий лесные пожары около трех десятков лет, называет отнюдь не российские пожары 2010 года и не европейские пожары этого года, а произошедшие в Греции в 1986 году. Тогда огненная стихия бушевала по всей стране, и приглашенные греческим правительством немецкие специалисты внесли ощутимую лепту в их прекращение.

Как рассказал руководитель агентства лесной отрасли Красноярского края Михаил Малькевич, сегодня как раз таки идет накопление знаний и опыта в сфере лесного пожароуправления. Например, уже известно, что в сосновых и лиственничных лесах контролируемые низовые пожары устраивать можно и даже нужно, а в темнохвойных (ель, пихта, кедр) – нельзя, так как это приводит к гибели деревьев.

Через шесть лет после выжигания в экспериментальной зоне стала наблюдаться регенерация напочвенного покрова. Сегодня возобновление растительности идет высокими темпами, очевиден активный рост флоры. Но на полное восстановление леса уйдет 100-120 лет.

Даже достаточно сильный пожар далеко не всегда губит лес. Часто огонь до основания выжигает легковоспламеняющийся припочвенный покров, оставляя деревья в целости и сохранности. Правда, деревья, у которых кора повреждена, а именно она является основной защитой от огня, могут получить ожоги, но эти раны постепенно заживают.

Как сообщил научный сотрудник Института леса имени В.Сукачева Егор Кисиляхов, на сегодняшний день ученые научились по спилу дерева узнавать не только его возраст, но и сколько пожаров ему довелось перенести. Так, он продемонстрировал срез ствола 600-летней лиственницы, которая, можно сказать, со времен Куликовской битвы перенесла около десяти пожаров. Ее пример доказывает, что пожары – весьма давняя беда лесов, а отнюдь не «достижение» современной цивилизации. Нередко пожары исполняют роль санитаров леса, убирая слабые деревья, при этом происходит осветление леса.

Если говорить о полезных контролируемых пожарах, то, судя по всему, специалисты пока затрудняются полноценно ответить на вопрос, каким образом можно произвести профилактические выжиги во всех пожароопасных зонах нашей страны – ведь Россия велика, и площади ее лесов, мягко говоря, не малы. Тем не менее, если пользу выжигания удастся доказать в различных научных и руководящих инстанциях, это может в корне изменить существующую практику борьбы с лесными пожарами, которые ежегодно наносят экономике страны существенный ущерб.

Источник

Что такое контролируемые пожары и зачем они нужны?

Новый рост после пожара. harpazo_hope / Getty Images

Контролируемый пожар – это пожар, который тщательно спланирован, разжигается намеренно и контролируется повсюду. Эти пожары, также известные как предписанные пожары, могут принести пользу как людям, так и окружающей среде. Однако десятилетия борьбы с пожарами привели к накоплению несгоревших экосистем. Это опасное скопление топлива потребует осторожного обращения, чтобы избежать катастрофических пожаров. (1)

Определение контролируемого пожара

Контролируемые или предписанные пожары тщательно планируются, а преднамеренные поджоги используются для управления экосистемами, в которых могут возникнуть естественные пожары. Согласно Службе национальных парков США, «контролируемый пожар – это спланированный пожар», и планирование, которое входит в предписанные пожары, является обширным. (2)

Перед созданием пожара управляющие должны учитывать количество горючего материала или «топливную нагрузку» в районе, безопасность людей и имущества в прилегающих регионах, то, как погодные условия могут повлиять на пожар, и насколько вероятно контролируемое горение достигнет заранее определенных целей.

Частота и интенсивность контролируемых пожаров не произвольны. Большинство контролируемых пожаров предназначены для имитации природных пожаров низкой интенсивности, что обеспечивает максимальную экологическую выгоду и сводит к минимуму риск. В лесах это означает, что огонь не достигает кроны деревьев и причиняет лишь небольшой вред деревьям. Когда пожары тушат в течение длительного времени, в лесах накапливаются органические вещества, которые могут препятствовать росту некоторых растений и могут способствовать более серьезным пожарам. (3)

Как федеральные, так и частные агентства предписывают пожары. Часто эти группы работают вместе, нанимая группы обученных экспертов для планирования, розжига и наблюдения за пожарами. Принять участие также может государство, выделив средства на контролируемые пожары, установив целевые показатели для выгоревших территорий и установив правила, защищающие качество воздуха.

Нужны ли контролируемые пожары?

Многие экологические сообщества развивались благодаря пожарам от молний, возникающим каждые несколько лет. Из-за этого многие растения и животные специально приспособлены к борьбе с огнем, и их выживание зависит от выжженных участков. (4)

Кроме того, контролируемое сжигание может быть разработано для создания участков среды обитания, чтобы способствовать разнообразию местных видов или помочь восстановлению исчезающих или находящихся под угрозой исчезновения видов. Например, семена сосны болотной, находящейся под угрозой исчезновения, прорастают только на голой почве. В других случаях пожары сдерживают инвазивные растения и не позволяют им вытеснить местную растительность. По данным Службы охраны рыболовства и дикой природы США, огонь также создает открытые среды обитания для птиц, таких как рисовая птица, для кормления и гнездования. Другие животные, включая лосей, питаются молодой растительностью, которая отрастает после пожара. (5)

Огонь также является естественным очистителем экосистемы. Со временем на земле собираются древесный мусор, засохшие листья и другие мертвые растения. Чем больше накапливается этих легковоспламеняющихся материалов, тем крупнее может быть следующий пожар, как контролируемый, так и естественный. Предписание пожара для сокращения горючего материала также может быть приоритетом вблизи населенных пунктов в пожароопасных районах. (6)

Коренные народы Северной Америки использовали контролируемые пожары

Коренные народы Северной Америки использовали огонь в качестве инструмента управления за столетия до прибытия европейцев, чтобы стимулировать восстановление природных ресурсов. Регулярные пожары небольшой интенсивности также помогали сохранить подлесок чистым, что улучшало видимость и облегчало навигацию по лесу. Теперь ученые настаивают на том, чтобы использовать знания коренных народов Северной Америки о пожарах в практике контролируемых пожаров. (7)

Как работают контролируемые пожары?

Raymond Gehman / Getty Images

Перед тем, как приступить к назначенному пожару, специалисты тщательно планируют его с учетом уникальных характеристик местности. Эти планы различаются в зависимости от правительственного или неправительственного агентства, предписывающего пожар. Например, Служба национальных парков требует, чтобы управление пожарами осуществлялось в соответствии с планом управления пожарами в конкретном парке, а также должно быть наличие подробной процедуры для каждого контролируемого возгорания. (8)

Чтобы подготовить землю к пожару, иногда после экологического прореживания предписывается пожар, при котором отобранные деревья, часто небольшие или больные, вырубаются, чтобы сделать лес менее густым. Удаление этих деревьев предотвращает распространение вредителей и болезней и препятствует тому, чтобы огонь поднимался по более мелким деревьям, достигая кроны. (9)

Перед пожаром пожарные команды также делают противопожарные разрывы (щели в растительности или легковоспламеняющемся материале), чтобы создать барьеры вокруг области горения. Затем, после проверки погоды, экипажи разжигают костры с помощью капельных горелок. Во время контролируемого пожара пожарные команды будут следить за периметром, чтобы не допустить распространения огня. (10)

Разбросанные пожары

Разбросанные пожары – это предписанная пожарная техника, которая охватывает большие площади огнем низкой интенсивности. Разбросанные пожары предназначены для имитации естественных пожаров и, как правило, предназначены для уменьшения количества материала, доступного для лесных пожаров, или для восстановления среды обитания.

Министерство сельского хозяйства США резервирует термин «разбросанный пожар» для областей с небольшим навесом или без него, однако некоторые группы используют этот термин для обозначения экосистем с навесом и без него. (11)

Подпологовые пожары

Здоровый сосновый лес, полученный в результате регулярного контролируемого сжигания чужеродных кустарников. Raymond Gehman / Getty Images

Сжигание подстилки похоже на разбросанные пожары тем, что оно состоит из пожаров небольшой интенсивности на больших площадях. Выжигание подлеска также используется для уменьшения топливной нагрузки на лесную подстилку, чтобы свести к минимуму риск разрушительных пожаров, связанных с горением навеса.

Экосистемам сосны болотной часто предписывают подпологовые пожары. Эта техника создает участки голой почвы, необходимые для размножения болотных сосен, а также предотвращает распространение инвазивных трав.

Сжигание куч

Сжигание куч происходит в концентрированном месте, где складываются и сжигаются древесина и другие легковоспламеняющиеся материалы. Эти пожары предназначены для уменьшения количества топлива в районе, как правило, после выборочного удаления деревьев. Сжигания куч предписаны в местах, где крупномасштабные пожары нецелесообразны или вообще невозможны, например, в национальных парках. (12, 13)

Контролируемые пожары и лесные пожары – какова разница?

В отличие от тщательно спланированных контролируемых пожаров, лесные пожары возникают естественным путем, случайно или в результате поджога. По данным Национальной ассоциации противопожарной защиты, в период с 2004 по 2008 год в результате ударов молнии произошло почти 25 000 пожаров. (14)

Несмотря на то, что лесные пожары часто возникают естественным образом, они не обходятся без значительного человеческого влияния. В зоне, где не было пожара, может образоваться огромное скопление легковоспламеняющихся материалов, в результате чего лесной пожар горит сильнее и дольше, чем если бы пожары никогда не подавлялись. В этих условиях лесные пожары могут быстро выйти из-под контроля, опустошая огромные участки леса или луга. С экологической точки зрения, эти неконтролируемые пожары могут привести к гибели больших деревьев, накапливающих углерод, что приведет к огромной потере запасов углерода.

По данным Центра климатических и энергетических решений, климатический кризис повышает риск возникновения опасных лесных пожаров, делая многие районы теплее и суше. Эти идеальные пожарные условия продлевают пожарный сезон в пострадавших районах. (15)

Последствия для качества воздуха

Пожары, будь то естественные, случайные или предписанные, могут оказывать пагубное влияние на качество воздуха, хотя при контролируемых пожарах выделяется около 20% дыма, выделяемого лесными пожарами.

Когда экосистема горит, в атмосферу выбрасываются дым и крошечные частицы. Вдыхание этих веществ может вызвать краткосрочные и долгосрочные респираторные проблемы, включая астму, хроническую обструктивную болезнь легких (ХОБЛ), бронхит и пневмонию. К сожалению, во многих районах с высоким риском возникновения пожаров также наблюдается рост населения, что увеличивает вероятность того, что люди пострадают от пожаров. (16)

Контролируемые пожары – за и против

Вот преимущества и недостатки контролируемых пожаров.

Плюсы

Регулярные предписанные пожары могут поддержать здоровье экосистемы, способствуя воспроизводству местных видов, уничтожая инвазивные виды и сдерживая вредителей и болезни.

Контролируемое сжигание топлива снижает риск крупных и опасных лесных пожаров.

Минусы

Контролируемые пожары вызывают образование дыма и твердых частиц, которые ухудшают видимость и вредны для здоровья человека.

Пожары невозможно полностью контролировать, поэтому всегда существует некоторый риск того, что пожар выйдет из-под контроля и нанесет ущерб экосистемам, людям или имуществу.

Подробно о преимуществах и недостатках контролируемых пожаров вы можете узнать на этой странице – Контролируемые пожары: плюсы и минусы.

Научный журналист, освещающий широкий круг тем, касающихся окружающей среды, климатического кризиса, загрязнения и жизни людей. Внештатный автор сайта «Знание – свет».

Источник

Контролируемый ожог

В промышленно развитых странах контролируемое сжигание обычно контролируется органами пожарного надзора за соблюдением правил и разрешений.

Пожары, как естественные, так и обусловленные, когда-то были частью природных ландшафтов во многих областях. В США эта практика прекратилась в начале 20 века, когда была принята федеральная противопожарная политика с целью тушения всех пожаров. [7] С 1995 года Лесная служба США постепенно включала методы сжигания в свою политику управления лесами. [8]

Этот процесс обычно используется для уменьшения опасности ожогов и подготовки огневых перерывов, чтобы обеспечить контролируемые ожоги или ожоги, снижающие опасность. Обратное горение предполагает разжигание небольших пожаров вдоль искусственного или естественного противопожарного барьера перед основным огнем. [9] Обратное горение уменьшает количество топлива, доступного для основного огня к тому времени, когда оно достигает области горения.

Обратное сжигание используется при контролируемом сжигании и во время лесных пожаров. В то время как контролируемые ожоги используют обратное горение во время запланированных пожаров для создания «черной линии», обратное горение или обратное горение также выполняется, чтобы остановить уже начавшийся лесной пожар. Противопожарные барьеры также часто используются в качестве якорных точек, чтобы начать линию огня вдоль природных или искусственных объектов, таких как река, дорога или бульдозерная поляна. [10] Это называется обратным горением, потому что небольшие костры предназначены для «обратного горения» по направлению к главному фронту пожара и обычно горят и распространяются против ветра с уровня земли.

Выражение « бороться с огнем с помощью огня» происходит от концепции обратного горения.

В дикой природе многие деревья полагаются на огонь как на успешный способ избавиться от конкуренции и высвободить семена. В частности, для размножения гигантской секвойи необходим огонь: шишки дерева раскрываются после того, как огонь высвобождает свои семена, огонь уничтожил всю конкурирующую растительность. Из-за усилий по тушению пожаров в начале и середине 20 века пожары низкой интенсивности больше не возникали естественным образом во многих рощах и до сих пор не возникают в некоторых рощах. Тушение пожаров также привело к скоплению топлива на земле и плотному росту, что создавало риск катастрофических лесных пожаров. В 1970-е годы Служба национальных парков начала систематические пожары для выращивания новых семян. [ необходима цитата ] [ где? ] Eucalyptus regnans или рябина в Австралии также зависит от огня, но по-другому. Они несут свои семена в капсулах, которые можно откладывать в любое время года. Будучи легковоспламеняющимися, во время пожара из капсул выпадают почти все семена, и огонь поглощает взрослые особи эвкалипта, но большинство семян выживают, используя золу в качестве источника питательных веществ; при их скорости роста они быстро доминируют над землей, и вырастает новый эвкалиптовый лес. [19]

В Соединенных Штатах сжигание на местах является законодательной и нормативной проблемой как на федеральном уровне, так и на уровне правительства штата. [ необходима цитата ]

На севере Великобритании большие площади глухих вересковых пустошей обрабатываются путем сжигания. Это убивает деревья и травы, предотвращая естественную сукцессию, и создает мозаику линга (вереска) разного возраста, что позволяет выращивать очень большие популяции тетерева для стрельбы. [20]

В Европейском Союзе сжигание стерни сельскохозяйственных культур после уборки урожая используется фермерами по соображениям здоровья растений в соответствии с некоторыми ограничениями в правилах перекрестного соответствия. [26]

Вересковые пустоши британского тетерева не только препятствуют появлению хищных птиц, но также препятствуют дикости, естественным ландшафтам и экотуризму. [27] : 167

В зависимости от контекста и целей предписанного пожара может потребоваться дополнительное планирование. Хотя наиболее распространенной движущей силой обращения с топливом является предотвращение человеческих жизней, некоторые параметры также могут быть изменены, чтобы способствовать сохранению биоразнообразия и соответствующим образом изменить возраст насаждений. Риск смертельных пожаров можно также упреждающе снизить, сократив количество горючего, прежде чем они смогут создать топливную лестницу и начать активный верховой пожар. Прогнозы показывают, что прореживание леса приводит к снижению интенсивности и длины пламени по сравнению с нетронутыми или противопожарными участками. [32] Кроме того, огневые обработки низкой интенсивности могут применяться в местах, недоступных для механизированных обработок, таких как дисковое боронование. [33] В интересах сохранения, выбор смешанной мозаики несгоревших островов в пределах целевой области поддерживает биоразнообразие и обеспечивает укрытие для дикой природы. Из-за этого некоторые предлагают сокращение расхода топлива примерно на 75%, чтобы быть достаточным, хотя каждый план сжигания должен иметь свою собственную цель, установленную экологическими и управленческими целями. [34] В некоторых районах, где процветают травы и травянистые растения, разнообразие видов и покров могут резко увеличиться через несколько лет после обработки топливом. [35]

Источник

Что такое пожар?

Пожар – это неконтролируемый процесс горения вне специального очага, возникший непроизвольно или по злому умыслу, в ходе которого выделяются тепло и дым, а также который сопровождается материальным ущербом и угрожает здоровью или жизни людей.

О ПРОЦЕССЕ РАЗВИТИЯ ПОЖАРА

Первый этап пожара – это возгорание, начало горения под действием источника зажигания, которое при быстропротекающем процессе может привести к взрыву, а может продолжаться несколько дней или даже недель (например, большие кучи торфа). Легче всего потушить пожар именно в фазе возгорания.

Для тушения пожара необходимо иметь огнетушитель, но подойдёт и простая вода. Как правило, после четвертой минуты пожар начинает распространяться очень быстро (в зависимости от окружающей среды). Помимо выделения ядовитых газов, сильно повышается температура, и тушение пожара становится более сложной задачей.

Если вспыхнувший дома пожар не удаётся потушить на этапе возгорания, в дальнейшем это сделать ещё сложнее. В фазе горения загоревшийся предмет начинает интенсивно гореть, огонь распространяется на другие материалы, выделяя едкий дым. Помещение заполняется различными ядовитыми газами. Средняя температура в помещении повышается до 800 °С.

Третьей фазой является прекращение горения, или охлаждение, связанное со снижением концентрации кислорода или нехваткой горючего материала. Горение сменяется тлением. На данном этапе чрезвычайно опасно открывать двери или окна в помещение, т.к. в него попадёт воздух и возникнет новое возгорание или угроза взрыва.

При пожаре наиболее опасными для человека являются угарный газ, дым, пламя и высокая температура, а также строительные конструкции, которые могут обрушиться и находящиеся в помещении взрывоопасные вещества.

ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ПОЖАРА:

Неосторожное обращение с открытым огнём – зажжение свечи в непосредственной близости от легковоспламеняющихся материалов (занавески, рождественская ёлка, одежда и т.д.); опрокидывание свечей (при перемещении предметов, под воздействием ветра и т.д.); дети, играющие со спичками; разведение костра или огня для гриля, в неподходящих для этого местах; костёр, оставленный без присмотра, разведение костра в ветреную погоду, использование сильно искрящегося материала при разведении костра, горение взрывоопасных предметов; разведение слишком большого костра; небрежность при проведении работ с огнём (требуется наличие специального квалификационного свидетельства).

Неисправные отопительные устройства и их неправильное или небрежное использование – трещины в отопительных устройствах, незакрытые печные дверцы; неправильно или самовольно (без проекта) построенные отопительные очаги; не прочищенные трубы; легковоспламеняющийся материал, который хранится рядом с отопительным очагом; сушка одежды возле открытого огня или при высокой температуре; использование сильно искрящегося материала в печи или камине, горение взрывоопасных предметов, перегрев печи.

Неисправные электроприборы и их неправильное или небрежное использование – перегрузка электропроводов, использование повреждённых проводов или приборов; неумелый и самовольный ремонт электроприборов, использование временных проводов, надолго оставленные в сети электроприборы (утюги, перегрев осветительных приборов); короткие замыкания, возникновение искрового разряда в электроприборах.

Курение – курение в кровати; выбрасывание сигареты на груду мусора до полного тушения сигареты; выбрасывание непотушенной сигареты в лесу или на сухую траву; курение вблизи легковоспламеняющихся жидкостей; сбрасывание пепла вблизи горючих материалов.

Умышленный поджог – злонамеренный поджог, поджог сухой травы; преднамеренное использование открытого огня в запрещённом месте.

Гроза – речь идёт о природном источнике возгорания, для защиты от которого человек для предотвращения пожара может использовать защитные механизмы (молниеотвод).

Другие причины – возникновение статического электричества в непосредственной близости от паров горючих веществ; осколки стекла, фокусирующие солнечные лучи как зажигательные линзы; самовозгорание в кучах силоса, торфа или отходов, где происходит брожение, которое вызывает высокую температуру и может привести к возгоранию.

Источник