2.5. Природные пожары

Природный пожар – это неконтролируемое горение растительности, стихийно распространяющееся в природной среде. Природные пожары, ежегодно возникают во многих странах мира, нередко принимают характер стихийного бедствия.

В Росси сосредоточено более 25 % всех лесов планеты. Общая площадь лесов Российской Федерации составляет 1200 млн га, или 70,5 % от площади земельных угодий страны. Общая площадь насаждений, погибающих за год от усыхания, составляет 300-400 тыс. га. Общее количество возгораний в год варьирует от 14 до 20 тыс. ед., среднегодовая площадь пожаров изменяется от 300 тыс. га до 700 тыс. га.

По данным многолетних наблюдений, 84 % всех лесных пожаров на территории России возникает по вине человека. Это хозяйственная деятельность местного населения, работа лесозаготовителей, экспедиций и других организаций и предприятий, сельскохозяйственные палы и поджоги. На естественные причины возгораний – молнии – отводится 16 %.

Лесные пожары в зависимости от того, в каких уровнях леса распространяется огонь, делятся на низовые, верховые и подземные.

Низовой пожар – это лесной пожар, распространяющийся по нижним ярусам лесной растительности, лесной подстилке, опаду. Разновидностью низового пожара является валежный пожар, горючим материалом для которого служат погибшие деревья, лежащие на земле. Он более устойчив и тем опасен как причина возникновения верхового пожара.

По скорости распространения и степени воздействия на растительность низовые пожары подразделяются на беглые и устойчивые.При беглом низовом пожаре сгорает живой и мертвый напочвенный покров, само-сев леса, опавшие листья и хвоя, обгорают кора нижней части деревьев и обнаженные корни, хвойный подрост и подлесок. Такой пожар распространяется с большой скоростью (скорость поступательного движения кромки – полосы горения, окаймляющей внешний контур лесного пожара, – более 0,5 м/мин), обходя места с повышенной влажностью покрова, поэтому часть площади остается не затронутой огнем. Беглые пожары в основном происходят весной, когда просыхает лишь самый верхний слой мелких горючих материалов.

При устойчивом низовом пожаре (скорость поступательного движения кромки менее 0,5 м/мин) огонь, как принято говорить, «заглубляется», прогорает подстилка, сильно обгорают корни и кора деревьев, полностью сгорают подрост и подлесок

Верховые пожары характеризуются распространением огня но напочвенному покрову и по кронам деревьев, при этом сгорают хвоя, листья, мелкие, а иногда и крупные ветви. Переход низового пожара в верховой происходит в насаждениях с низко опущенными кронами, в разновозрастных лесах, а также при обильном хвойном подросте. Деревья после верхового пожара, как правило, полностью погибают. Чаще всего верховые пожары возникают в горных лесах, огонь распространяется вверх по крутым склонам. В значительной мере их возникновению способствует сильный ветер. Различают верховой устойчивый и верховой беглый пожары.

При верховом устойчивом пожаре огонь распространяется по кронам по мере продвижения кромки низового пожара. При этом сгорают подстилка, валежник и сухостой, подрост и подлесок, ветви и даже крупные сучья, сильно обгорают стволы деревьев. Такой пожар называют также повальным – после него остаются лишь обугленные остатки стволов. При верховом беглом пожаре, который начинается только при сильном ветре, огонь по пологу леса продвигается обычно «скачками», иногда значительно опережая фронт низового пожара. Такое распространение огня объясняется тем, что тепло от горящих крон, поднимаясь наклонно по ветру, лишь частично попадает на соседние кроны, и его оказывается недостаточно для нагрева и подготовки их к воспламенению.

Например, в России доминируют низовые пожары, на долю которых приходится до 98 % от общего числа возгораний и 88,6 % охваченной пожаром площади. На верховые пожары приходится 1,0-2,0 % от общего числа возгораний и 11,2 % ежегодно охватываемой огнем лесной площади.

Степные пожары являются следствием возгорания сухой травы или зрелых посевов сельскохозяйственных культур ираспространяются в ветреную погоду со скоростью до 120 км/ч. Камышовые пожары возникают по причине возгорания сухого камыша и надводной растительности. Характерной особенностью таких пожаров является высокая плотность огня, его быстрое распространение и большое количество дыма.

Торфяные пожары чаще всего возникают из-за самовозгорания торфа, в том числе при хранении на торфопредприятиях. Возгорание отмечается в мае – августе, а на производственных площадях возможно в течение всего года. Причины возгораний торфяников: а) самовозгорание; б) попадание искр от работающих машин; в) грозовые разряды; г) неосторожное обращение с огнем. Горение при подземных пожарах идет медленно (0,1-0,5 м/мин) почти без доступа воздуха с выделением большого количества дыма и образованием пустот (прогаров).

Простейшим способом тушения огня при лесном пожаре является его захлестывание, сбивание пламени с помощью веток, мешковины, кусков брезента. Можно использовать чехлы от палаток, одеяла и другие подручные средства. При тушении способомзасыпки огня грунтом участники тушения двигаются один за другим – первый подавляет кромку пожара, засыпая ее землей, можно с водой, второй тушит тлеющие участки ногами, ветками или другими средствами. Эффективным способом тушения массовых пожаров является пуск встречного низового огня (отжиг) от опорной полосы. Лесной пожар локализуется также водой с помощью насосов, если в районе пожара имеются водоемы, или пожарными самолетами (вертолетами).

Наиболее распространенным способом борьбы с торфяными пожарами является тушение горящего торфа водой. Для бесперебойной подачи значительного количества поды в очаги торфяных пожаров широко используют осушительные каналы. После ликвидации горения торф укатывают катками. При необходимости укатанную поверхность также смачивают водой.

Последствия лесных пожаров чрезвычайно разнообразны и сложны, так как разнообразны и сложны по своей природе сами пожары и объекты их воздействия. Видимо, поэтому до сих пор не существует приемлемой методики определения совокупного социально-эколого-экономического ущерба от лесных пожаров. Также неоднозначна и роль пожаров в природе.

Например, экологическая роль лесных пожаров заключается в естественном обновлении растительности; пирогенный фактор является мощнейшим фактором трансформации степных урочищ – изменяется возрастной состав сообществ, наблюдается выпадение сорной растительности; почвенные горизонты обогащаются зольными элементами; происходит дезинфекция участков, когда погибают вредители и возбудители болезней.

Классическим примером пирогенных растений являются эвкалипты – вечнозеленые деревья и кустарники более 500 видов, которые произрастают в Австралии и на окружающих ее островах. Характерной чертой видов, формирующих эвкалиптовые леса в условиях сухого климата, является специфическая особенность их семян, которые не могут прорастать без воздействия высоких температур. Таким образом, семенное возобновление этих видов возможно только после лесных пожаров. Почти все светлохвойные – лиственничные и сосновые девственные леса таежной зоны имеют пирогенное происхождение, т.е. сформировались на лесных гарях.

Заключение. Природные опасности и риски являются следствием закономерных процессов, происходящих на Земле. Среди крупнейших природных катастроф наибольшее распространение в мире имеют тропические штормы, наводнения, землетрясения и засухи. Эти типы катастроф составляют соответственно 33, 30, 15 и 11 % от общего числа катастроф. На остальные виды катастроф приходится 11 %. В мире нет ни одного региона, где бы не происходили крупнейшие природные катастрофы. Среди континентов мира наибольшее количество катастроф приходится на азиатский континент (39 % от общего количества катастроф), далее идут Северная и Южная Америка (25 %), Европа (14 %), Африка (13 %), Океания (10 %).

Снижение защищенности людей и техносферы от стихийных бедствий приобретает характер негативной тенденции. Увеличение количества катастроф за последние 30 лет ученые объясняют антропогенным воздействием и наблюдающимся глобальным изменением климата.

Природные бедствия носят синергетический характер, выражающийся в том, что одно природное явление вызывает целую цепочку других, порою более катастрофических процессов – пожары, взрывы, выбросы и разливы химических веществ, разрушение атомных энергетических установок. Синергетические катастрофы значительно увеличивают масштабы бедствий, людские потери и экономический ущерб, а также существенно усложняют принятие мер по смягчению последствий данных чрезвычайных ситуаций.

Рост количества природных катастроф в условиях увеличения плотности техносферы существенно повышает вероятность того, что в зону их риска будут вовлечены территории, насыщенные сложными инженерными сооружениями (АЭС, химические предприятия и др.). Одной из причин роста количества природно-опасных явлений, увеличения жертв и материальных потерь от них является неудержимый рост человеческой популяции на Земле.

Например, 31 октября 2011 г. численность населения на земном шаре достигла 7 млрд. человек. Более 80 % живут в развивающихся странах, на долю которых приходится почти весь прирост численности населения. Согласно прогнозу ООН, численность населения Земли к 2050 г. составит 9 млрд. человек.

Еще более быстрыми темпами увеличивается городское население планеты. Если общая численность населения на Земле, начиная с 1970 г., увеличивалась в среднем на 1,7 % в год, то население городов в это же время возрастало ежегодно на 4 %. Приходится осваивать малопригодные для проживания и подверженные опасным природным процессам участки – склоны холмов, поймы рек, заболоченные и прибрежные территории. Ситуация усугубляется отсутствием инженерной подготовки и соответствующей инфраструктуры на осваиваемых территориях, поэтому города часто оказываются в центре разрушительных стихийных бедствий, где страдания и гибель людей приобретает все более массовый характер.

В 1994 г. Всемирная конференция по природным катастрофам, состоявшаяся в Иокогаме (Япония), приняла декларацию, в которой сказано, что борьба за уменьшение ущербов от природных катастроф должна быть важным элементом государственной стратегии всех стран в достижении устойчивого развития. Конференция обратилась ко всем странам с призывом перейти на стратегию борьбы с природными катастрофами, основанную на прогнозировании и предупреждении. «Лучше предупредить стихийное бедствие, чем устранять его последствия» – так записано в итоговом документе Иокогамской конференции. Международный опыт показывает, что затраты на прогнозирование и обеспечение готовности к природным событиям чрезвычайного характера до 15 раз меньше по сравнению с предотвращенным ущербом.