Тип органического вещества
| Состав органического вещества, %
| Теплотворная способность органического вещества, кал
|
Углерод
| Водород
| Кислород и азот
|
Древесина
| 50
| 6
| 44
| 4500
|
Торф слабо разложившийся
| 55
| 6
| 39
| 5000
|
Торф сильно разложившийся
| 60
| 5,5
| 34,5
| 5700
|
Бурый уголь
| 70
| 5
| 25
| 6200
|
Каменный уголь
| 83
| 5
| 12
| 7900
|
Уголь-антрацит
| 96
| 2
| 2
| 8400
|
Критическая пожарная ситуация не возникает потому, что постоянно уровень грунтовых вод находиться близко от поверхности, а капиллярность обеспечивает поддержание влажности растений весь вегетационный период. Мхи обладают высокой гигроскопичностью; накапливают и удерживают воды в 10-25 раз больше собственного веса.На болотах основа горючего материала составляет торф, поэтому подземный пожар чаще всего бывает без видимого огня.Пожары на болотах не сильно зависят от действия внешней среды (ветер, атмосферные осадки) и сгорание доступного органического материала идет в глубине слоя более интенсивно. Сильные пожары отмечаются при горении искусственно осушенных мощных (до 6-8 м) торфяников южной тайги, а также бугристых торфяников северной тайги и лесотундры при низком залегании болотных вод. Мерзлота является лимитирующим фактором для распространения огня на болотах. Поэтому, например, в лесной зоне Восточной Сибири, несмотря на благоприятные условия возникновения подземных пожаров летом, они не имеют значительного распространения.
Из-за близкого залегания вечно мерзлых грунтов торфяные пожары не имеют широкого распространения в тундровой зоне, где мощность торфа на болотах может достигать нескольких метров.
Торфяные пожары чаще всего бывают в местах добычи торфа, возникают обычно из-за неправильного обращения с огнем, от разрядов молнии или самовозгорания. Торфяные пожары являются результатом возгорания слоев торфа на различной глубине. Торф горит медленно, на всю глубину залегания. Выгоревшие места опасны, так как в них проваливаются техника, люди, дома.Торф – сложная и неоднородная по химическому составу субстанция.В его составе присутствуют: целлюлоза, лигнин, битумы, фенолы. Торф способен к самовозгоранию. Происходит это за счет того, что в толще торфа под действием бактерий происходит выделение достаточно большого количества тепла, и он превращается в так называемый полукокс, с весьма высоким содержанием горючих газов и других летучих компонентов. Если в разогретую зону попадет небольшое количество свежего воздуха (для этого достаточно ветра средней силы), происходит самовозгорание. Горению часто сопутствует образование фенолов, креолина, карболениума. Загоревшись в условиях засухи, торф может гореть на большой глубине (до четырех метров) весьма долго. В среднем при горении выделяется около 3100 ккал/кг, а у полукокса эта величина достигает 6000 ккал/кг, в очаге горения температура может достигать 1000
0С.Торфяные поля и штабеля торфа при определенных климатических условиях способны к самовозгоранию. По склонности к самовозгоранию торфа делятся на две группы: опасную и малоопасную, характеризующие сроки появления очагов самовозгорания и количество штабелей (караванов) пораженных им.Пожарная опасность непосредственно на площади добычи фрезерного торфа определяется по психометрической разнице температур и скорости ветра. Она подразделяется на четыре категории: очень высокая; высокая; средняя и малоопасная. Характеристика категорий опасности приведена в табл. 5.2.Таблица 5.2
Психометрическая разность температур в 13 ч., 0С
| Скорость ветра (м/с) для категории пожарной опасности
|
Очень
высокая
| высокая
| средняя
| малоопасная
|
9,9
| >12
| 8 - 11
| 5 - 6
| <5
|
7,5 – 9,8
| >14
| 10 - 13
| 7 - 9
| <7
|
5,8 – 7,4
| >16
| 12 - 15
| 9 - 11
| <10
|
2,5 – 4,9
| >18
| 14 - 17
| 11 - 13
| <12
|
В производственных цехах заводов по переработке торфа и изготовлению брикетов выделяется торфяная пыль, которая при определенных условиях может самовозгораться и даже взрываться.Взрыв возможен если средний размер частиц не превышает 0,2 мм, влажность меньше 20%, зольность ниже 40%, а минимальная концентрация 0,12 кг/м3. Оптимальная концентрация торфяной пыли для взрыва составляет 1- 2 кг/м3, а содержание кислорода в объеме пылевого облака выше 16% . Взрыв является реакцией неполного горения торфяной пыли, причем в ней принимает участие только до 20% топлива. Максимальная скорость распространения пламени при сгорании торфяной пыли составляет 16 – 22 м/с (при оптимальной концентрации пыли в воздухе). Она резко снижается с уменьшением кислорода в воздухе, а при концентрации 16% приближается к нулю.5.2. Возникновение и статистика пожаров торфаЗагорания торфа на полях добычи и в местах хранения происходят почти в течение всего года. Наибольшее число загораний приходится, какправило, на вторую половину второго квартала и первую половину третьего.Причины воспламенения торфа могут быть самые различные: искры от паровозов, тракторов, электрические искры и неосторожное обращение с огнем, удары молнии, теплота солнечных лучей, трение. Чаще всего на современных торфопредприятиях происходит самовозгорание торфа.Фрезерный торф, подсушенный и уложенный в штабеля, разогревается, а затем загорается. Саморазогревание торфа, происходящее под влиянием взаимосвязанных физических, биохимических и химических процессов, ведет к выделению большого количества тепла. В первые 30-40 дней после уборки хранимого в штабелях торфа температура увеличивается на 3-5 °С, в последующие 10-30 дней наблюдается ежедневное повышение ее на 0,5-4,5°С. При 60°С и более торф в течение нескольких дней превращается в обугливающуюся пористую сухую массу, которая по своему качеству похожа на полукокс. После начала самовозгорание торфа процесс резко ускоряется при проникновении в него кислорода воздуха.Наибольшее число загораний от искр паровозов и тракторов наблюдается в период добычи торфа (май - август), когда на поверхности полей находятся оторванные от массива сухие торфяные куски. Температура искр достигает более 600°С. На паровозах они образуются из-за неполного сгорания топлива, что бывает связано с недостаточной подачей воздуха, из-за чрезмерной загрузки топки различным по качеству топливом, засоренности топки и дымовых труб золой и сажей.
У работающих на торфяных предприятиях тракторов значительную пожарную опасность представляют система питания двигателя топливом и выброс отработанных газов. Соединение элементов системы питания топливом и отработанных газов при работе иногда повреждается, происходит утечка топлива и продуктов сгорания, которые при соответствующих условиях воспламеняются и поджигают торф. Осевшая на места подтеков горючего и смазки торфяная пыль, накапливаясь, образует слой толщиной 5-10 мм. Если на него попадает искра, пыль мгновенно воспламеняется. Если ею покрыта значительная площадь, пламя охватывает большую часть поверхности трактора, что может привести к серьезным ожогам водителя и повреждению машины.При работе тракторов, автомашин и мотоциклов выхлопной коллектор сильно нагревается отработанными газами, попадающая на него торфяная пыль накаляется, падает и поджигает торф. Особенно сильно выхлопной коллектор нагревается при плохой регулировке системы зажигания и качества горючей смеси. При неплотном прилегании выхлопного коллектора к блоку двигателя, а также от прогорания прокладок пожарная опасность значительно увеличивается с вылетом искр и языков пламени через пробитые места прокладок. Искры могут появиться при нарушении изоляции электропроводки из-за неправильного её соединения. Несвоевременная смазка трущихся частей машин также может явиться причиной загорания.Много пожаров возникает из-за неосторожного обращения с огнем. Оставленные костры, непотушенный окурок или спичка, горящие пыжи из льна и пакли - все это может стать причиной пожара.Летом 1972 года пожары на болотах и торфяниках Подмосковья приобрели масштабы стихийного бедствия, а Москва в течение нескольких суток была окутана дымом. Пожар в торфяной толще распространяется под земной поверхностью даже зимой, и его трудно потушить.В то лето 1972 года пожарных расчетов и воинских частей для участия в тушении всех очагов возгорания явно не хватало. На тушение пожаров направлялись студенческие строительные отряды. Только в Подмосковье лесные и торфяные пожары унесли жизни 104 человек. На территории области было зарегистрировано 3088 лесоторфяных пожаров, на общей площади 32900 га. В тушении пожаров на территории Московской области участвовало более 70 тыс. человек, в том числе - 24 тыс. военнослужащих. А горели тогда леса и торфяники на территории десятков областей.Летом 2002 года отмечалось сильное задымление населенных пунктов от лесных и торфяных пожаров в Санкт-Петербурге, Ленинградской, Псковской, Новгородской, Тверской, Вологодской, Костромской, Ивановской, Ярославской, Московской, Смоленской, Владимирской, Рязанской, Тульской, Калужской, Брянской, Орловской, Липецкой областях, Якутии, Эвенкии. Всего летом 2002 года в зоне интенсивного и продолжительного (иногда до нескольких месяцев) задымления оказалось не менее 30 млн. граждан России, или 20 % всего населения страны.
Московская область богата торфяниками. Почти 30 % территории находилось под болотами, высушенными мелиораторами. Погодный и природный факторы к осени накалили обстановку до предела, потребовалось вводить режим чрезвычайной ситуации в 22 районах области.В тушении пожаров преимущественно участвовали подразделения МЧС России, профессиональные пожарные и добровольцы из местных жителей. В ряде районов на лесных дорогах устанавливались кордоны, к участию в них привлекались работники местных предприятий. Немалую роль в локализации наиболее опасных очагов пожаров сыграли воинские части.На борьбу с лесными и торфяными пожарами было привлечено более пяти тысяч человек и свыше 1100 единиц техники. Испытывался дефицит тяжелой инженерной техники и средств пожаротушения. Руководство области вынуждено было образовать отдельный оперативный штаб по тушению пожаров и передать все управление МЧС России, так как глава района сам был не в состоянии руководить ликвидацией пожаров. Дотла сгорела деревня Ширяево, куда людей и технику направили с большим опозданием. Руководители ряда лесхозов, где вспыхнули пожары, на борьбу с огнем не направляли достаточно сил и средств.Село Боровое расположено к северо-западу от районного центра пгт. Куйтун на расстоянии 42 км по автодороге с песчано-гравийной отсыпкой. Сообщение о пожаре в населенном пункте Боровое поступило в пожарную службу райцентра в 21.30, т.е. через 4 часа после его начала. К месту пожара в соответствии плана привлечения сил и средств было направлено 2 АЦ и 7 человек личного состава, которые прибыли к месту вызова в 22 часа 25 минут, т. е. через 5 часов после возникновения пожара. Было установлено, что огнем охвачено 41 здание и различные постройки на общей площади 220 000 кв. м.Быстрому развитию пожара способствовало позднее сообщение о пожаре в связи с отсутствием связи. В результате пожара огнем было уничтожено 41 здание из 59, 12 единиц сельскохозяйственной техники, 80 тонн зерна принадлежащих ЗАО «Березовское».За все лето 2002 года в Подмосковье выпало 87 мм осадков. В 1972 году выпало 126 мм. Дефицит осадков в марте-апреле не мог не сказаться на запасах воды в почве. Уже в апреле началось возгорание торфяников, что не могло быть неожиданностью для специалистов. Известно, что если температура в течение 10 дней превышает 25 градусов и нет осадков, то начинается самопроизвольное возгорание торфа. Поэтому если долгосрочные прогнозы могут служить лишь ориентиром, то краткосрочные, как более точные, вполне могут быть основой для принятия конкретных управленческих решений. То, что произошло в Москве и области могло не случиться, если бы первичные очаги были потушены в самом начале.