Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ХИМ. БЕЗОП. лекция 10.11.14.doc
Скачиваний:
173
Добавлен:
03.03.2016
Размер:
2.24 Mб
Скачать

Категории помещений по взрывопожарной и пожарной

Категория помещения

Характеристики веществ и материалов, находящихся (обращающихся) в помещении

А

взрыво-пожаро-опасная

Горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28°C в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа.

Б

взрыво-пожаро-опасная

Горючие пыли и волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28°C, в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа.

В1…В4

пожаро-опасная

Горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы (в том числе волокна), вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть при условии, что помещения, в которых они имеются в наличии или обращаются, не относятся к категориям А или Б.

Г

Негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном или расправленном состоянии, процесс образования которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива.

Д

Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии.

Примечание. Разделение помещений на категории В1…В4 регламентируется положениями, изложенными в табл. 5.

Удельная пожарная нагрузка g, МДж · м-2определяется из соотношения:g=Q / S, гдеQ– пожарная нагрузка, МДж;S– площадь размещения пожарной нагрузки, м2(но не менее 10 м2).

Значение Qрассчитывается по формуле:

Q= Q,

где Gi- количествоi-го материала пожарной нагрузки, кг;

Q- низшая теплота сгоранияi-го материала пожарной нагрузки, МДж/кг.

Таблица 5

Пожароопасные категории в1…в4

Категория

Удельная пожарная нагрузка g на участке, МДж/м2

Способ размещения

В1

более 2200

не нормируется

В2

1401-2200

см. примечание 2

В3

181-1400

то же

В4

1-180

На любом участке пола помещения площадью 10 м2. Способ размещения участков пожарной нагрузки определяется согласно примечанию 1.

Примечания.

1. В помещениях категорий В1…В4 допускается наличие нескольких участков с пожарной нагрузкой не превышающей приведенных значений. При этом в помещениях категории В4 расстояния между этими участками должны быть более предельных lпр. В противном случае помещение относится к категории В3.

2. Если при определении категорий В2 или В3 количество пожарной нагрузки Qсоответствует условиюQ³0,64·g·H2, то помещение будет относиться к категориям В1 или В2 соответственно.

Участком размещения пожарной нагрузки из твердых горючих и трудногорючих материалов (ТГМ) считается часть площади пола помещения, на которой складированы ТГМ или изделия из них, рабочие места, столы, ремонтные позиции и т.п. при наличии между ними проходов (промежутков) технологического значения шириной не более 1,5 м. Проходы и проезды более 1,5 м являются границами участка. Участком размещения пожарной нагрузки, состоящей из ЛВЖ и ГЖ, считается площадь аварийного разлива жидкости на пол или площадь, ограниченная местными противопожарными преградами в виде поддонов, приямков, бортиков, вмещающими весь объем аварийного разлива.

В помещениях категории В4 расстояния между отдельными участками должны быть более предельных lпр.в зависимости от величины критической плотности падающих лучистых потоковqкр(таб. 3.7):

qкр, кВт/м25 10 15 20 25 30 40 50

lпр, м 12 8 6 5 4 3,8 3,2 2,8

Если пожарная нагрузка состоит из различных материалов, то значение qкр определяется по материалу с минимальным значениемqкр.. Для материалов с неизвестными значениямиqкр.принимаетсяlпр ³12 м.

После определения категорий взрывопожарной опасности отдельных помещений, определяют категорию здания в целом.

Таблица 6

Критические плотности падающих лучистых потоков qкр

Наименование материала

qкр; кВт/м2

Древесина (сосна влажностью 12%)

ДСП (плотностью 417 кг/м2)

Торф брикетный

Торф кусковой

Хлопок-волокно

Слоистый пластик

Стеклопластик

Пергамин

Резина

Уголь

Рулонная кровля

Сено, солома (при влажности до 8%)

13,9

8,3

13,2

9,8

7,5

15,4

15,3

17,4

14,8

35,0

17,4

7,0

Здание относится к категорииА,если в нём суммарная площадь помещений категории А превышает 5% площади всех помещений или 200 м2. Допускается не относить здание к категории А, если суммарная площадь помещений категории А в здании не превышает 25% суммарной площади всех размещенных в нём помещений (но не более 1000 м2) и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.

Здание относится к категории Б,если одновременно выполнены два условия:

  • здание не относится к категории А;

  • суммарная площадь помещений категорий А и Б превышает 5% суммарной площади всех помещений или 200 м2.

Допускается не относить здание к категории Б, если суммарная площадь помещений категории А и Б в здании не превышает 25% суммарной площади всех размещенных в нём помещений (но не более 1000 м2), и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.

Здание относится к категории В, если одновременно выполняются два условия:

- здание не относится к категориям А и Б;

- суммарная площадь помещений категорий А, Б, и В1…В3 превышает 5% (10%, если в здании отсутствуют помещения категорий А и Б) суммарной площади всех помещений.

Допускается не относить здание к категории В, если суммарная площадь помещений категории А, Б и В1…В3 в здании не превышает 25% суммарной площади всех размещенных в нём помещений (но не более 3500 м2), и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.

Здание относится к категории Г, если одновременно выполняются два условия:

- здание не относится к категориям А, Б или В;

- суммарная площадь помещений категорий А, Б, В1…В3 и Г превышает 5% суммарной площади всех помещений.

Допускается не относить здание к категории Г, если суммарная площадь помещений категории А, Б, В1…В3 и Г в здании не превышает 25% суммарной площади всех размещенных в нём помещений (но не более 5000 м2), и помещения категорий А, Б, В1…В3 оборудуются установками пожаротушения.

Здание относится к категории Д, если оно не относится к категориям А, Б, В или Г. При этом помещения категории В4 учитываются в площади помещений категории Д.

В случае, если использование расчетных методов определения взрывопожарной опасности объектов не представляется возможным, нормы /112/ допускают использование ведомственных норм технологического проектирования или специальных перечней, утвержденных в установленном порядке.

Поэтому с практической точки зрения, для определения категорий помещений по взрывопожарной и пожарной опасности предприятий железнодорожного транспорта, удобно пользоваться справочным перечнем, приведенным в /113/.

В зависимости от функционального назначения помещений и зданий, с учетом особенностей находящихся в них людей (возраст, физическое состояние, возможность пребывания в состоянии сна и т.п.), они классифицируются по функциональной пожарной опасности(табл.3.8).

Согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ) /114/, помещения и наружные установки классифицируются по взрывоопасным и пожароопасным зонам.

Взрывоопасной зоной называется помещение или ограниченное пространство в помещении (в радиусе 5 м) или наружной установке, в котором имеются или могут образоваться взрывоопасные смеси. Взрывоопасные зоны подразделяются на шесть классов (табл.3.9).

Пожароопасной зоной называется пространство внутри и вне помещений, в пределах которого постоянно или периодически обращаются горючие (сгораемые) вещества и в котором они могут находиться при нормальном технологическом процесс или при его нарушениях. Пожароопасные зоны подразделяются на четыре класса (табл.3.10).

Класс взрыво и пожароопасных зон, в соответствии с которым выбирают электрооборудование, определяется технологами совместно с электриками проектной или эксплуатирующей организации. Также как и категории помещений, классы зон могут устанавливаться ведомственными нормами технологического проектирования.

Таблица 7

Классы функциональной пожарной опасности зданий

Обозначение и характеристика класса

Подклассы

Ф1. Для постоянного проживания (в том числе круглосуточного) и временного пребывания людей

Ф1.1.Детские дошкольные учреждения, дома престарелых и инвалидов, больницы, спальные корпуса школ-интернатов и детских учреждений

Ф1.2. Гостиницы, общежития, спальные корпуса санаториев и домов отдыха общего типа, кемпингов, мотелей и пансионатов

Ф1.3. Многоквартирные жилые дома

Ф1.4. Одноквартирные, в том числе блокированные жилые дома

Ф2. Зрелищные и культурно-просветительные учреждения

Ф2.1. Театры, кинотеатры, концертные залы, клубы, цирки, спортивные сооружения с трибунами, библиотеки и другие учреждения для посетителей в закрытых помещениях

Ф2.2. Музеи, выставки, танцевальные залы и другие подобные учреждения в закрытых помещениях

Ф2.3. Учреждения, указанные в Ф2.1., на открытом воздухе

Ф2.4. Учреждения, указанные в Ф2.2., на открытом воздухе

Ф3. Предприятия по обслуживанию населения (помещения этих предприятий характеризуются большей численностью посетителей, чем обслуживающего персонала)

Ф3.1. Предприятия торговли

Ф3.2. Предприятия общественного питания

Ф3.3. Вокзалы

Ф3.4. Поликлиники и амбулатории

Ф3.5. Помещения для посетителей предприятий бытового и коммунального обслуживания (почт, транспортных агентств, юридических консультаций, нотариальных контор, химической чистки, парикмахерских и других подобных)

Ф3.6. Физкультурно-оздоровительные комплексы и спортивно-тренировочные учреждения без трибун для зрителей, бытовые помещения, бани

Ф4. Учебные заведения, научные и проектные организации, учреждения управления.

Ф4.1. Школы, внешкольные учебные заведения, средние специальные учебные заведения, профессионально-технические училища

Ф4.2. Высшие учебные заведения, учреждения повышения квалификации

Ф4.3. Учреждения органов управления, проектно-конструкторских организаций, информационные и редакционно-издательские организации, научно-исследовательские организации, банки, конторы, офисы

Ф4.4. Пожарные депо

Ф5. Производст-венные и складские здания, сооружения и помещения, в том числе лаборатории и мастерские в зданиях классов Ф1, Ф2, Ф3 и Ф4

Ф5.1. Производственные здания и сооружения, производственные и лабораторные помещения, мастерские

Ф5.2. Складские здания и сооружения, стоянки для автомобилей без технического обслуживания и ремонта, книгохранилища, архивы, складские помещения

Ф5.3. Сельскохозяйственные здания

Таблица 8

Классы взрывоопасных зон

Класс

Признаки, характеризующие класс зоны

В-I

Выделяются ГГ или пары ЛВЖ в таком количестве и с такими свойствами, что они могут образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы, например, при хранении или переливании ЛВЖ, находящихся в открытых емкостях.

В-Iа

При нормальной эксплуатации технологических установок взрывоопасные смеси ГГ (независимо от НКПР) или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможны только в результате аварий или неисправностей

В-Iб

То же, что В-Iа, но отличается одной из следующих особенностей:

1. ГГ имеют НКПР ³ 15% по объему и резкий запах при ПДК для рабочих мест. (например, машинные залы аммиачных компрессорных и холодильных абсорбционных установок).

2. Помещения производств, связанных с обращением газообразного водорода, в которых по условиям технологического процесса исключается образование взрывоопасной смеси в объеме, превышающем 5% свободного объема помещения (например, помещения электролиза воды, зарядные станции аккумуляторных батарей).

3.٭Лабораторные и другие помещения, в которых ГГ и ЛВЖ присутствуют в небольших количествах, работа проводится без применения открытого огня.

В-Iг

Пространства у наружных установок, содержащих ГГ и ЛВЖ (газ-гольдеры, эстакады для слива и налива ЛВЖ, открытые нефте-ловушки, пруды-отстойники с плавающей нефтяной пленкой и т.п.).

Пространства у проемов за наружными ограждающими конструкциями помещений со взрывоопасными зонами классов В-I, В-Iа и В-II (исключение – проемы окон с заполнением стеклоблоками).

Пространства у предохранительных и дыхательных клапанов емкостей и технологических аппаратов с ГГ и ЛВЖ.

В-II

Выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли или волокна в таком количестве и с такими свойствами, что они способны образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы (например, при загрузке и выгрузке технологических аппаратов).

В-IIа

То же, что В-II, но взрывоопасные концентрации образуются только при аварии или неисправности

* Зоны данных помещений не относятся к взрывоопасным, если работа с ГГ и ЛВЖ производится в вытяжных шкафах или под вытяжными зонтами.

Таблица 9

Классы пожароопасных зон

Класс

Признаки, характеризующие класс зоны

П-I

Обращаются ГЖ с температурой вспышки выше 610С

П-II

Выделяются горючие пыль или волокна с НКПР более 65 г/м3 к объему воздуха

П-IIа

Обращаются твердые горючие вещества

П-III

Наружные установки, в которых обращаются ГЖ с температурой вспышки выше 610С или твердые горючие вещества.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ВРЕД, НАНОСИМЫЙ ПОЖАРАМИ

Загрязнение окружающей среды (ОС) в результате штатных выбросов объектов хозяйственной деятельности, транспорта, пожаров и аварий ухудшает экологическое состояние среды обитания, причиняет вред здоро­вью людей и экосистемам. Во всех перечисленных случаях в ОС попадают вредные и токсичные (ядовитые) вещества. В целях обеспечения безопас­ности людей, сохранения флоры и фауны для многих веществ, попадаю­щих в ОС: воздух, воду, почву установлены предельно допустимые кон­центрации (ПДК), которые не могут вызывать заболевания людей.

Степень загрязнения ОС по ПДК при штатных ситуациях регламенти­руется предельно допустимыми выбросами (ПДВ) вредных веществ, исхо­дя из условий, при которых концентрации загрязнителей в ОС не превы­шали предельно допустимых концентраций (ПДК). Для этого на промыш­ленных предприятиях, транспорте, как правило, внедрены системы очист­ки выбросов, которые позволяют обеспечить приемлемое качество возду­ха, воды, почв.

За выбросы загрязняющих веществ стационарными и передвижными источниками в пределах установленных норм (ПДВ), а также за сверхли­митные и аварийные выбросы устанавливается плата, являющаяся возме­щением ущерба от загрязнения ОС, причинения вреда здоровью населения и состоянию природных экосистем.

В результате многочисленных причин, в том числе стихийных бедст­вий, нарушения производственных процессов, износа оборудования, чело­веческого фактора и др., на промышленных предприятиях, в коммунально-бытовой сфере, на транспорте могут возникать аварии, катастрофы, пожа­ры.

Пожары являются наиболее распространенными аварийными ситуа­циями, при которых происходит загрязнение ОС.

В условиях пожара горение, как правило, протекает в диффузионном режиме. Вещества и материалы при этом сгорают не полностью и наряду с частичками сажи попадают в ОС в виде газообразных, жидких продуктов горения.

Тепловые потоки, регулирующие газообмен и развитие пожара, обес­печивают перенос загрязнителей в пространстве. Течение пожара характе­ризуется определенными параметрами, например, массовой скоростью выгорания пм, кг/(м -с), площадью пожара 5Л, м , плотностью теплового потока Q, Вт/м , продолжительностью тп, с, скоростью газообмена и дымовыделения, температурой Тг и т.д. Эти параметры определяют обстановку и дости­гаемые в конкретных условиях значения опасных факторов пожара, приво­дят к нарушению условий жизнедеятельности, заболеваниям, травмам, ги­бели людей. Опасные факторы пожара (ОФП): токсичность продуктов горе­ния, плотность дыма, температура пожара и др. можно назвать экологиче­ски опасными факторами пожара (ЭОФП). Они являются негативными абиотическими факторами для экосистем суши и водных объектов.

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

В природной среде наиболее опасны по своему воздействию расти­тельные пожары. При лесных пожарах отмечается загрязнение воздуха вредными и токсичными газами, парами и аэрозолями. В целом на планете 20 % загрязнителей поступает в атмосферу в результате лесных пожаров. Только в Северном полушарии выбросы монооксида углерода (СО) со­ставляют около 11-106 т/год, аэрозолей (35-360)-106 т/год, аммиака - до 12-106 т/год. Космическая аэрофотосъемка многократно фиксировала во время лесных пожаров огромные облака сажи над территорией Сибири, США. Лесные пожары считают вторым после океана источником выбро­сов в атмосферу хлорорганических соединений, например хлористого ме­тила.

При лесных, торфяных, степных пожарах уничтожается растительный покров суши и как следствие - уменьшается продуцирование кислорода.

Серьезное влияние на ОС оказывают пожары в техносфере: в про­мышленности, на транспорте и др., так как горючие материалы чрезвычай­но разнообразны по своему составу, а пожар может возникнуть практиче­ски на любом объекте. В результате в продуктах горения могут присутст­вовать самые разнообразные по химическому строению и токсичности со­единения. Среди самых распространенных - оксиды углерода, серы, азота, хлористый водород, углеводороды различных классов, спирты, альдегиды, бензол и его гомологи, полиароматические соединения (ПАУ) и др. Среди самых опасных - соли и оксиды тяжелых металлов, бенз(а)пирен (БаП), диоксины. Большинство перечисленных химических веществ оказывает вредное воздействие на живые организмы. Так, диоксины, ПАУ и др. спо­собны вызывать онкологические заболевания у людей, а оксиды серы - ги­бель растительности.

Наиболее опасные ситуации, связанные с воздействием на ОС, возни­кают на пожарах при разлитии ЛВЖ и ГЖ на нефтебазах (в резервуарах, в обваловании и за его пределами), транспортных средствах (при морских перевозках), на химических предприятиях, радиационных объектах, скла­дах удобрений, пестицидов, аварийно химически опасных веществ (АХОВ).

Так, в Швейцарии при тушении пожара на складе с пестицидами и удобрениями часть ядохимикатов с огнетушащей пеной попала в р. Рейн, сделав значительный участок реки безжизненной на многие годы.

Наряду с токсичными и вредными продуктами горения загрязнение ОС может быть вызвано огнетушащими веществами, используемыми в пожаротушении.

Известно разрушающее действие фреонов на озоновый слой. Некото­рые галогеноуглеводороды (например, фреон 13В1, 114В2) особо опасны, так как способны долгое время находиться в атмосфере и эффективнее других взаимодействуют с озоном на больших высотах.

Поверхностно-активные вещества (ПАВ), применяемые в пожарной охране как смачиватели и пенообразователи, также причиняют вред ОС. Попадая в водоемы, они препятствуют поступлению кислорода. Многие ПАВ биологически трудно разлагаются (ПО-1, ПО-10, Форэтол, ПО-6К). В результате происходит гибель фитопланктона, рыб.

Кроме того, при пожарах на людей, флору и фауну оказывает негатив­ное влияние тепловой фактор (для человека критической во время пожара принята температура, равная 70 °С).В зоне горения температура может воз­растать до 800-1500°С, а иногда (при огненном шторме, горении металлов) и выше. Размер зоны теплового воздействия зависит от интенсивности мас-со- и газообмена, вида горючего и т.д. Вблизи и в зоне горения причинение вреда природной среде и технообъектам неизбежно. Действие высоких тем­ператур во время пожара приводит к гибели растительности, либо заставля­ет представителей фауны искать новые места обитания, подчас менее бла­гоприятные, так как отдельные виды флоры и фауны способны существо­вать в определенном температурном режиме. При лесных пожарах тепловой фактор изменяет минеральный состав почвы, кислотность (рН) почвенного покрова, происходит смена видов растительности.

Таким образом, степень риска гибели от температурного фактора за­висит от вида пожара и типа экосистемы, которая подвергается тепловому воздействию.

До настоящего времени ухудшение экологической обстановки вслед­ствие пожаров зафиксировано на местном и региональном уровне. Напри­мер, установлено, что в глобальном масштабе с учетом всех пожаров, про­исходящих на планете, концентрация кислорода и углекислого газа в атмо­сфере изменяется ничтожно мало.

Подсчитано, что даже на сгорание всего известного запаса горючих ископаемых необходимо затратить не более 0,1 части кислорода воздуха. Однако в некоторых регионах земного шара расход кислорода на сжигание различных видов топлива превышает его поступление в атмосферу за счет фотосинтеза, несмотря на лесовосстановительные работы. Так, в США расход кислорода в 2 раза больше его продуцирования. Высказывается мнение, что в будущем содержание кислорода в глобальном масштабе мо­жет уменьшиться до критического, опасного для жизни людей уровня.

Возможные негативные последствия пожаров для ОС во времени и пространстве зависят от вида и концентрации токсичных веществ, попав­ших в воздух, на почву или в водоем, температуры пожара и внешних фак­торов (скорости ветра, других погодных условий, рельефа местности и т. д.). Пожары на промышленных объектах более опасны.

На урбанизированных территориях всегда опасны крупные пожары на складах и промышленных объектах, хотя они происходят значительно ре­же, чем в жилых зданиях. В различных отраслях народного хозяйства РФ функционирует более 8000 взрывопожароопасных производств. Наиболее часто аварии и пожары возникают на предприятиях химической, нефтехи­мической, нефтеперерабатывающей промышленности.

При таких пожарах может происходить загрязнение непосредственно всех трех природных сред: воздуха, воды и почвы. В результате естествен­ных процессов загрязняющие вещества могут переходить из одной среды в другую, мигрировать во внутренние водоемы, подземные воды и т.д.

Основной перенос загрязнителей при пожарах происходит по воздуху. Этому способствуют два обстоятельства. Во-первых, большинство токсич­ных соединений с продуктами горения поступает в воздух в виде направ­ленных конвективных потоков. Во-вторых, переносу загрязнителей спо­собствуют ветры. Выбросы от пожаров можно характеризовать как крат­ковременные и высокотемпературные.

Дальность распространения загрязнений от пожаров зависит от двух главных факторов - высоты факела и параметров ветра. Максимальное расстояние, на которое могут переноситься продукты горения, определяет­ся скоростью вертикальной диффузии, предельной высотой, на которую поднимается аэрозоль, а также скоростью его оседания. Чем больше отно­шение высоты подъема к скорости оседания аэрозоля, тем дальше он уно­сится. Расчетные и экспериментальные данные показывают, что макси­мальная концентрация загрязнителей от источников выбросов, включая пожары, достигается по направлению ветра на расстоянии, равном 10-20-кратной высоте источника.

При перемещении и рассеивании продукты горения могут взаимодей­ствовать друг с другом и компонентами воздуха, что определяет их кон­центрацию и продолжительность нахождения в атмосфере (время жизни). Газообразные продукты горения (хлористый водород, аммиак), переноси­мые конвективными потоками и ветром, при взаимодействии с парами во­ды образуют жидкие аэрозоли или адсорбируются на частицах сажи и осе­дают на поверхность суши и растений.

На частицах дыма также происходят химические реакции с образова­нием новых, иногда более токсичных соединений, чем те, которые непо­средственно образуются при горении.

На поверхности частиц сажи обнаружены: пирен, антрацен, другие полиядерные ароматические углеводороды (ПАУ), сульфосоединения и т. д. Частицы дыма радиусом более 3 мкм могут находиться в воздухе не­сколько дней, а более мелкие радиусом 0,1-0,3 мкм - остаются там недели и месяцы. Аэрозоли могут оседать под действием силы тяжести, вымы­ваться осадками из воздуха. В результате происходит не только самоочи­щение атмосферы от продуктов горения, но и загрязнение других сред, а токсичные вещества продолжают оказывать негативное действие на чело­века, растительность и животных, объекты техносферы (например, хлори­стый и фтористый водород вызывают коррозию металлов).

Устойчивость к загрязнению или степень самоочищения атмосферы за счет химических и физических процессов зависит от погодно-климатических условий, рельефа местности, наличия растительности и т. д., то есть связаны с географическими координатами источника выброса. Все области суши на территории России, примыкающие к морям и океанам (исключая Каспий), способны очень интенсивно самоочищаться. Кавказ­ский регион, южная часть Сибири, примыкающая к странам Средней Азии и Казахстана, тоже очищаются весьма энергично. Западная Сибирь и внут­ренние регионы Европейской части РФ обладают средней способностью к самоочищению, а некоторые районы Восточной Сибири и район Красно­ярского края очищаются очень слабо.

Для более точных прогнозов и оценок опасности загрязнения необхо­димо иметь сведения о метеоусловиях во время и на месте пожара. Это связано с тем, что на химические и физические процессы в атмосфере с участием загрязняющих веществ оказывают влияние облачность, осадки, скорость и направление воздушных течений, которые формируются под действием температуры и давления воздуха, рельефа местности и других факторов.

Характеристика ветра на территории РФ и стран СНГ представлены в ГОСТ 24728-81, а сведения о климате и ландшафте во многих изданиях по географии, например: Физическая география (под ред. К.В. Пашкан. М., 1995).

Таким образом, пожар - такой же источник загрязнения ОС, как объ­екты промышленности, сельского хозяйства и другие отрасли хозяйствен­ной деятельности человека - различен только масштаб воздействия.

Любой пожар оказывает отрицательное влияние на экологическое со­стояние окружающей среды и изменяет границы экологической ниши, ус­ловия существования живых организмов. Диапазон влияния отдельных пожаров на параметры ОС очень широк. Пожары в жилых домах, админи­стративных и других непроизводственных зданиях не оказывают влияния на крупномасштабные и глобальные биосферные процессы. Опасность та­ких пожаров ограничивается, главным образом, токсическим загрязнением воздуха внутри и вблизи помещений и носит локальный характер. Пожары на складах удобрений, в местах добычи нефти, торфа и т.д. значительно за­грязняют среду обитания на местном и региональном уровне.

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. Попада­ние на листья дыма, росы, дождя вызывает болезнь и гибель растений. 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, например, в Кувейте в 1991 году). Эти факторы влияют на рост растений, особенно если совпадают с вегетационным периодом.

Массовые пожары, при которых выделяется большое количество ды­ма, способны вызывать похолодание на местном и региональном уровне, но этот процесс несуществен для растительности средних широт земного шара, устойчивых к низким температурам (в районах умеренного клима­тического пояса максимально низкие переносимые температуры для дре­весных пород лежат в интервале -15.. .-20 °С).

Выживаемость растений в зависимости от освещенности изучена и отражена в литературе крайне слабо. Однако отмечено, что в умеренном поясе, чем медленнее рост, тем лучше растения переносят "затенение". Поэтому злаки и другие культурные растения хуже переносят уменьшение освещенности, чем древесные породы растительности.

В прямой зависимости от видов и масштабов пожара находится за­грязнение почв и водоемов огнетушащими пенами, пролитой на тушение водой, самими горючими веществами, например нефтью при разливе го­рючих жидкостей (ГЖ). Вода, используемая при тушении, может содер­жать антипирены и продукты пиролиза горючих материалов. В воду могут попадать другие добавки, вводимые в горючие материалы. Эти вещества во время тушения могут попадать в водоемы через канализационную сис­тему из грунтовых вод, а также при осаждении из воздуха, куда они выно­сились конвективными потоками с остальными продуктами горения. Мно­гие токсичные вещества, например тяжелые металлы, диоксины, попавшие в воду или на почву, обладают способностью накапливаться в организмах рыб, птиц и в дальнейшем по пищевой цепи попадают в организм челове­ка. Таким образом, загрязнение ОС в результате пожаров и аварий может происходить опосредованно и проявляться спустя годы.

В связи с этим представлять меру опасности, которая вызвана пожа­рами и авариями, крайне важно, так как реальная оценка вида и масштаба загрязнения ОС может уменьшить риск последствий и повысить уровень обеспечения экологической безопасности.

Стихийные пожары оказывают разрушительное воздействие на лесные экосистемы, уничтожая напочвенный покров и фауну, повреждая и нередко губя древостои, вызывая повреждение почвы и ее эрозию. Эмиссии углерода от лесных пожаров повышают концентрацию парниковых газов в атмосфере и тем самым способствуют глобальным изменениям климата. На долю лес­ных пожаров в нашей стране приходится ежегодно более половины всех по­гибающих насаждений, а площадь гарей в лесном фонде страны в 4,8 раза превышает площадь вырубок.

Учёные использовали спутни­ковые снимки, чтобы проанализиро­вать объём и сферу действия дымо­вых шлейфов вокруг Москвы во время пожаров 2010 года и масшта­бы воздействия дыма в Западной России. Экологи зафиксировали ин­тересный, но опасный феномен: дым от пожаров образовал так называе­мые пиродождевые кучевые облака

Эти облака воды, вызванные ростом горячего воздуха непосредственно из огня, могут удерживать загрязнения воздуха и переносить такие вредные ве­щества на тысячи километров.

Основной перенос загрязнителей при пожарах происходит по воздуху. Этому способствуют два обстоятельства. Во-первых, большинство токсич­ных соединений с продуктами горения поступает в воздух в виде направлен­ных конвективных потоков. Во-вторых, переносу загрязнителей способству­ют ветры. Выбросы от пожаров можно характеризовать как кратковременные и высокотемпературные.

Дальность распространения загрязнений от пожаров зависит от двух главных факторов - высоты факела и параметров ветра. Максимальное рас­стояние, на которое могут переноситься продукты горения, определяется скоростью вертикальной диффузии, предельной высотой, на которую подни­мается аэрозоль, а также скоростью его оседания. Чем больше отношение высоты подъема к скорости оседания аэрозоля, тем дальше он уносится. Рас­четные и экспериментальные данные показывают, что максимальная концен­трация загрязнителей от источников выбросов, включая пожары, достигается по направлению ветра на расстоянии, равном 10-20-кратной высоте источни­ка.

При перемещении и рассеивании продукты горения могут взаимодей­ствовать друг с другом и компонентами воздуха, что определяет их концен­трацию и продолжительность нахождения в атмосфере (время жизни). Газо­образные продукты горения (хлористый водород, аммиак), переносимые кон­вективными потоками и ветром, при взаимодействии с парами воды образу­ют жидкие аэрозоли или адсорбируются на частицах сажи и оседают на по­верхность суши и растений. На частицах дыма также происходят химические реакции с образованием новых, иногда более токсичных соединений, чем те, которые непосредственно образуются при горении.

На поверхности частиц сажи обнаружены: пирен, антрацен, другие полиядерные ароматические углеводороды (ПАУ), сульфосоединения и так да­лее. Частицы дыма радиусом 3 мкм могут находиться в воздухе несколько дней, а более мелкие радиусом 0,1 -0,3мкм - остаются там недели и месяцы. Аэрозоли могут оседать под воздействием силы тяжести, вымываются осад­ками из воздуха. В результате происходит не только самоочищение атмосфе­ры от продуктов горения, но и загрязнение других сред, а токсичные вещест­ва продолжают оказывать негативное действие на человека, растительность и животных, объекты техносферы, например, хлористый и фтористый водород вызывают коррозию металлов).

Для более точных прогнозов и оценок опасности загрязнения необхо­димо иметь сведения о метеоусловиях во время и на месте пожара. Это свя­зано с тем, что на химические и физические процессы в атмосфере с участи­ем загрязняющих веществ оказывают влияние облачность, осадки, скорость и направление воздушных течений, которые формируются под действием тем­пературы и давления воздуха, рельефа местности и других факторов.

Таким образом, пожар - такой же источник загрязнения ОС, как объек­ты промышленности, сельского хозяйства и другие отрасли хозяйственной деятельности человека - различен только масштаб воздействия .

Любой пожар оказывает отрицательное влияние на экологическое со­стояние окружающей среды и изменяет границы экологической ниши, усло­вия существования живых организмов. Диапазон влияния отдельных пожа­ров на параметры ОС очень широк. Пожары в жилых домах, административ­ных и других производственных зданиях не оказывает влияния на крупно­масштабные и глобальные биосферные процессы. Опасность таких пожаров ограничивается, главным образом, токсическим загрязнением воздуха внутри и вблизи помещения и носит локальный характер. Пожары на складах удоб­рений, в местах добычи нефти, торфа и т.д. значительно загрязняют среду обитания на местном и региональном уровне.

Дым от крупных пожаров вызывает изменение освещённости, темпера­туры воздуха, влияет на количество атмосферных осадков. Кроме того, ды­мовой аэрозоль и газообразные продукты, взаимодействуя с атмосферной влагой, могут вызывать кислотные осадки - дожди, туманы. Попадание на листья дыма, росы, дождя вызывает болезнь и гибель растений. Выделения большого количества дыма при крупных пожарах уменьшает количество солнечной радиации, поступающей с земной поверхности и, как следствие, приводит к климатическим изменениям продолжительностью несколько дней, недель, месяцев. Эти факторы влияют на рост растений, особенно если совпадают с вегетационным периодом.

Массовые пожары, при которых выделяется большое количество дыма, способно вызывать похолодание на местном и региональном уровне, но этот процесс не существен для растительности средних широт земного шара, ус­тойчивых к низким температурам (в районах умеренного климатического пояса максимально низкие переносимые температуры для древесных пород лежат в интервале от-15 до-20°С).

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

Тепловые потоки, регулирующие газообмен и развитие пожара, обес­печивают перенос загрязнителей в пространстве. Течение пожара характери­зуется определенными параметрами, например, массовой скоростью выгора­ния V-M, кг/(м2 • с), площадью пожара Sn, м , плотностью теплового потока Q, Вт/м , продолжительностью Фп, с, скоростью газообмена и дымовыделе-ния, температурой Тг и т.д. Эти параметры определяют обстановку и дости­гаемые в конкретных условиях значения опасных факторов пожара, приводят к нарушению условий жизнедеятельности, заболеваниям, травмам, гибели людей. Опасные факторы пожара (ОФП): токсичность продуктов горения, плотность дыма, температура пожара и др. можно назвать экологически опасными факторами пожара (ЭОФП). Они являются негативными абиотиче­скими факторами для экосистем суши и водных объектов.

Серьезное влияние на ОС оказывают пожары в техносфере: в промыш­ленности, на транспорте и др., так как горючие материалы чрезвычайно раз­нообразны по своему составу, а пожар может возникнуть практически на лю­бом объекте. В результате в продуктах горения могут присутствовать самые разнообразные по химическому строению и токсичности соединения. Среди самых распространенных - оксиды углерода, серы, азота, хлористый водород, углеводороды различных классов, спирты, альдегиды, бензол и его гомологи, полиароматические соединения (ПАУ) и др. Среди самых опасных - соли и оксиды тяжелых металлов, бенз(а)пирен (БаП), диоксины. Большинство пе­речисленных химических веществ оказывают вредное воздействие на живые организмы. Так, диоксины, ПАУ и другие способны вызывать онкологиче­ские заболевания у людей, а оксиды серы - гибель растительности.

Кроме того, при пожарах на людей, флору и фауну оказывает негатив­ное влияние тепловой фактор (для человека критической во время пожара принята температура, равная 70 °С). В зоне горения температура может воз­растать до 800-1500°С, а иногда (при огненном шторме, горение металлов) и выше. Размер зоны теплового воздействия зависит от интенсивности массо -и теплообмена, вида горючего и так далее. Вблизи и в зоне горения причине­ние вреда природной среде и технообъектам неизбежно. Действие высоких температур во время пожара приводит к гибели растительности, либо застав­ляет представителей флоры и фауны искать новые места обитания, подчас менее благоприятные, так как отдельные виды флоры и фауны способны су­ществовать в определённом температурном режиме. При лесных пожарах те­пловой фактор изменяет минеральный состав почвы, кислотность (рН) поч­венного покрова, происходит смена видов растительности.

Наиболее опасные ситуации, связанные с воздействием на окружающую среду, возникают на пожарах при разлитии ЛВЖ и ГЖ на нефтеба­зах (в резервуарах, и обваловании и за его пределами), транспортных средст­вах (при морских перевозках), на хи­мических предприятиях, радиацион­ных объектах, складах удобрений, пес­тицидов, аварийно опасных веществ

Наряду с токсичными и вредными продуктами горения загрязнение ок­ружающей среды может быть вызвано и огнетушащими веществами, исполь­зуемыми в пожаротушении.

Поверхностно - активные вещества (ПАВ), применяемые в пожарной охране как смачиватели и пенообразователи, также причиняют вред окру­жающей среде. Попадая в водоемы, они препятствуют поступлению кисло­рода. Многие ПАВ биологически трудно разлагаются (ПО-1, ПО-10, Форэ-тол, ПО-6К). В результате происходит гибель фитопланктона, рыб.

В прямой зависимости от видов и масштабов пожара находится загрязнение почвы им водоемов огнетушащими пенами, пролитой на тушении водой, самими горючими веществами, например нефтью при разливе горючих жидкостей (ГЖ). Вода, используемая при тушении, может содержать антипирены и продукты пиролиза горючих материалов. В воду могут попадать другие добавки, вводимые в горючие материалы. Эти вещества во время тушения могут попадать в водоемы через канализационную систему из грунтовых вод, а также при осаждении из воздуха, куда они выносились конвективными потоками с остальными продуктами горения. Многие токсичные вещества, например тяжелые металлы, диоксины, попавшие в воду или на почву, обладают способностью накапливаться в организмах рыб, птиц и в дальнейшем по пищевой цепи попадают в организм человека. Таким образом, загрязнение ОС в результате пожаров и аварий может происходить опосредованно и проявляться спустя годы.

В связи с этим представлять меру опасности, которая вызвана пожарами и авариями, крайне важно, так как реальная оценка вида и масштаба за­грязнения ОС может уменьшить риск последствий и повысить уровень обес­печения экологической безопасности.