Экологически опасные факторы пожара

Горение в условиях пожара, как правило, протекает в диффузион­ном режиме. Наряду с выделением тепла и света образуется дым, горючие материалы сгорают не полностью, частью попадая в окружающую среду. Пожар сопровождается термическим разложением веществ, испарением горючих веществ, взаимодействием с кислородом воздуха, повышением температуры окружающей среды.

Течение пожара характеризуется следующими параметрами: массовой скоростью выгорания, площадью пожара, плотностью теплового потока, продолжительностью дымовыделения, скоростью газообмена и дымовыделения, температурой и т.д.

Эти параметры определяют обстановку на пожаре и значение опасных факторов пожара - в том числе тех характеристик пожара, которые приводят к травмам и гибели людей.

Опасными факторами пожара (ОФП) являются:

1. токсичность и скорость выделения продуктов горения;

2. плотность дыма;

3. температура пожара и т.д.

Эти факторы пожара изменяют параметры состояния окружающей среды. Следовательно, их можно назвать экологически опасными факторами пожара.

В процессе горения происходит уменьшение количества кислорода воздуха, расходуется горючий материал, в окружающую среду рассеивается тепло, попадают вредные и другие химические соединения (продукты горения) и частично может попадать горючий материал.

Экологическая опасность пожаров прямо обусловлена изменением химического состава, освещенности и температуры воздуха, воды и почвы, а косвенно и других параметров окружающей среды.

Пожар как источник загрязнения окружающей среды: воздуха, воды и почвы

Возможные последствия пожаров для окружающей среды зависят от массы выделившегося дыма, объема выделившегося дыма, вида и концентрации токсичных веществ, температуры и т.д. В результате пожара непосредственно может происходить загрязнение всех трех природных сред: воздуха; воды, почвы.

Основной перенос загрязнителей при пожарах происходит по воздуху. Этому способствуют обстоятельства:

1. основное количество загрязнителей в виде продуктов горения поступает в воздух;

2. конвективные потоки поднимают продукты горения вверх, а ветры разносят на большие пространства.

Дым от крупных пожаров вызывает изменение освещенности, температуры воздуха, влияет на количество атмосферных осадков. Кроме того, дымовой аэрозоль и газообразные продукты, взаимодействуя с атмосферной влагой, могут вызывать кислотные осадки, дожди, туманы. Выделение большого количества дыма при крупных пожарах уменьшает количество солнечной радиации, поступающей к земной поверхности и, как следствие, приводит к климатическим изменениям продолжительностью несколько дней, недель, месяцев (лесные пожары, пожары на нефтяных скважинах в Кувейте).

Установлено, что частицы сажи содержат на своей поверхности много токсичных веществ: антрацен, другие полиядерные ароматические соединения, сульфосоединенияи т.д. Под действием силы тяжести аэрозоли могут из воздуха оседать, вымываться осадками. Азотная или серная кислоты на жидких капельках могут реагировать с аммиаком [5].

Использование фреонов для тушения пожаров связывают не только с местными, региональными проблемами разрушения природной среды, но и с глобальными. Считается, что вклад фреонов, используемых для пожаротушения, в разрушение озонового слоя атмосферы особенно велик по сравнению с вкладами от других областей их применения, так как "пожарные" фреоны более интенсивно взаимодействуют со стратосферным озоном.

Загрязненная вода при пожарах может оказывать токсическое действие на человека, если попадет в водоемы, на почву и в дальнейшем поступит в пищеварительный тракт. Токсические вещества могут накапливаться в организмах водных животных, употребляемых в пищу. Вредные соединения попадающие в воду при пожарах:

1. Вода, используемая при тушении, может содержать поверхностно-активные вещества, когда пожар тушат пеной и водой со смачивателями, антипирены и продукты их пиролиза. Последние выделяются при горении материалов в виде твердых "отходов".

2. В воду могут попадать другие добавки, вводимые в горючие материалы для придания им определенных эксплуатационных свойств.

3. На почву, а затем с атмосферными осадками в воду могут попадать порошковые огнетушащие вещества.

4. С осадками в водоемы попадают продукты горения, которые могут быть более вредными, чем огнетушащие составы.

При лесных, степных пожарах уничтожается растительный покров. В результате уменьшается производство кислорода. Таким образом, эти пожары, несомненно, причиняют ущерб окружающей среде. Некоторые горючие материалы, например нефть, нефтепродукты, органические растворители, фенол и ряд других, оказавшись во время пожара в почве, в воде, также оказывают негативное воздействие на окружающую среду.

На открытых пожарах происходит накопление теплоты в газовом пространстве зоны горения, причем воздушные массы способны нагреваться до температур, превышающих предельно допустимые для человека и других живых организмов. Температура окружающей среды в 60-70ºС является опасной - особенно в условиях повышенной влажности – и может привести к тепловому удару, а при задержке с эвакуацией – и к летальному исходу.