Как тушить подземный торфяной пожар
Как победить торфяные пожары
Руководитель противопожарного отдела Greenpeace России, один из лучших специалистов в мире по тушению торфяных пожаров. Учился в МПГУ им. Ленина, в дружине по охране природы биофака МГУ занимался противопожарной работой. Работал государственным инспектором по охране природы Московской области. Служил в пожарной охране МВД, затем МЧС. Одновременно руководил группой добровольных лесных пожарных. Соавтор методических пособий по тушению пожаров на природных территориях. Опыт тушения пожаров около 20 лет. В 2018 году вошёл в десятку лучших лесных пожарных России.
Мнение эксперта 6 минут 19/11/2020
читать и обсуждать наши новости в телеграме читайте наши новости в телеграме
ХОРОШО ЗАБЫТОЕ СТАРОЕ?
В советские годы умели тушить торфяные пожары. Развивались технологии добычи торфа, а вместе с ними и технологии его тушения при пожарах. Пожары иногда случались, но за безопасностью следили. На некоторых торфоразработках даже была такая работа, на которую брали, в основном, подростков: ездить на велосипеде и вынюхивать, не загорелся ли где-нибудь торф от брошенного окурка или от искры из трактора.
Фото © Григорий Куксин
Если вдруг пожары случались, была отработанная система тушения, в том числе и с помощью регулирования уровня воды: использовали специальные заранее построенные гидросооружения, водоёмы, гидрозатворы. Иногда горящие участки могли даже полностью затапливать.
А потом в энергетике на смену торфу пришел газ, и в 1980-х торфяная промышленность умерла. Разработки были брошены и забыты, а позже в пожарной и лесной охране провели реформы, после которых специалистов почти не осталось. И технологии тушения торфяных пожаров забылись.
Фото © Наталья Максимова
А пожары остались. Но они тоже стали другими. Раньше на торфоразработках горела крошка на поверхности торфяника или уже добытый торф, сложенный в караваны. Теперь на заброшенных, труднопроходимых, заросших бурьяном болотах торф загорался от брошенных костров и окурков, от весенних поджогов травы. Раньше горело только летом, а теперь — ещё с весны, от чего разгораются пожары летом, а потом снова горит осенью.
Всё это надо было тушить, и добровольцы стали собирать осколки старого знания и умения. Учились у ветеранов-пожарных, которые тушили ещё страшные подмосковные пожары 1972 года. Был, конечно, и собственный опыт: на обширных торфяных пожарах в центральной России в 2002 и 2010 годах, регулярная работа по раннему реагированию на такие пожары в 2011-2013 годах. И вот в 2014 году вышел первый сборник рекомендаций по тушению торфяных пожаров.
Рисунок © Татьяна Хакимулина
ВСЁ ВЫШЕ И ВЫШЕ
Книга была очень востребованной и нужной, но вскоре мы с добровольными лесными пожарными поняли, что в ней не хватает важных тем: как создавать запасы воды и для предотвращения пожаров, и для того, чтобы их тушить.
Очень многие кризисы, связанные с пожарами предыдущих лет, например, в Подмосковье в 2010 году, случились не только из-за дефицита пожарных: когда пожары разрослись, а в окрестных водоёмах не оказалось воды чтобы их тушить. Климат поменялся, воды стало меньше, а осушительные сети на торфяниках всё ещё работают.
И в это же время сильно шагнули вперед технологии: появились беспилотники, тепловизоры. Всё это стало доступным и достаточно дешёвым. Аппараты, которые ещё четыре года назад казались фантастикой, теперь есть у большинства групп добровольных лесных пожарных.
Фото © Юлия Петренко
То же самое произошло и со спутниковым геодезическим оборудованием. Измерения, которые раньше геологическая партия делала месяц, теперь можно сделать раз в десять быстрее. А само оборудование, если вы не в состоянии его купить, можно просто взять в аренду.
Тогда родилась идея сделать новую книгу о тушении торфяных пожаров. Добавить в ту, что была, науки — геологии, гидрологии, болотоведения — и технологических новшеств, но сделать не научную монографию, а конкретное практическое руководство по тушению для добровольцев, лесников, местных властей — для их повседневной работы.
Для болотоведов и гидрологов научные расчёты — это обычная работа, но делают они её, конечно, не для пожарных. А пожарные не делают научных расчётов уровня воды в водоёмах рядом с пожаром. Одни не умеют тушить, другие — делать теоретические выкладки. Наша задача была соединить и то, и другое.
УЧИТЬСЯ, УЧИТЬСЯ…
«Болотной» частью нашего проекта руководил Иван Семёнов. Он находил «правильных» учёных и консультантов. Например — Франка Эдома, одного из лучших в мире болотоведов с практическим опытом обводнения болот в разных странах, в том числе в России и Белоруссии. У его партнёра по исследованиям, известного учёного Дмитрия Исаева из Государственного гидрологического института в Петербурге, мы учились как студенты и пробовали то, чему научились, изложить понятным всем языком.
Фото © Юлия Петренко
Николай Завьялов, заместитель директора Рдейского заповедника и один из известных в нашей стране и за рубежом зоологов, консультировал нас о жизни и поведении бобров. Не во всём наши с бобрами концепции совпадают, но в строительстве плотин они — наши стратегические союзники.
И еще были курсы, где мы учились пользоваться новейшими спутниковыми технологиями для геодезических измерений.
… И ДЕЛАТЬ РУКАМИ
Мы старались набраться собственного опыта. Там, где возможно было тушить торф именно подъемом воды, мы это делали. Иногда неудачно, иногда плотины рушились. Но теперь наш 20-летний опыт тушения многих сотен торфяных пожаров и три года практики удержания воды позволили нам давать проверенные рекомендации.
Фото © Юлия Петренко
На Артёмовом болоте прекрасно сработали перемычки. Грунтовая плотина выдержала паводок и стоит уже второй год. В Подмосковной части болота Радовицкий Мох — сильно нарушенное болото, где было торфопредприятие с фрезерной добычей и где потом регулярно случались крупные торфяные пожары, — превратилось в живое озеро.
В Ленинградской области — сельскохозяйственные земли у посёлка Назия. Там на самых опасных с точки зрения возникновения пожаров территориях построили плотины для удержания воды. В Тверской области и Бурятии тушили торфяники подъемом уровня воды. В Смоленской области – создавали пожарные водоемы. Всё это собственными руками делали сотрудники Greepeace и добровольные лесные пожарные.
СКОЛЬКО ВСЁ ЭТО СТОИТ
Да, проект довольно дорогой. Приходилось ездить в разные регионы. Иногда — нанимать специалистов: не все из них готовы работать бесплатно. Покупать оборудование и технику, в частности чтобы проверить как всё это работает. И это отличный повод поблагодарить наших сторонников, которые поддерживали нашу работу финансово.
Но сами технологии – очень дешевые. Вместо безнадежной истории с подвозом воды, строительством километров трубопроводов и множеством пожарных машин, местный трактор делает две-три перемычки. Несколько часов работы тракториста обеспечат такой объем воды, который никто не в состоянии туда доставить. Иногда это единственно возможный выход.
«БОЛОТО – НЕ ИГРУШКА»
Фото © Юлия Петренко
Вот было, скажем, болото. Его осушили, вокруг построили поселки, проложили дороги, а на месте болота давно вырос полноценный лес. Даже если получится затопить всё это, мы просто убьем водой этот лес, а заодно и дома, дороги и все остальное, а болота, которое было здесь раньше, снова не создадим.
Полностью восстановить природу очень сложно. Если человек уже вторгся в нее с осушением, фактически невозможно довести её до того состояния, в котором она была. Но можно просто попытаться восстановить болото и сделать так, чтобы оно никогда больше не горело.
Вы тоже можете бороться с пожарами. Поддержите работу по обводнению торфяников.
4.2. «Методика тушения ландшафтных пожаров» (утв. МЧС России 14.09.2015 N 2-4-87-32-ЛБ)
4.2. Тушение торфяных пожаров
4.2. Тушение торфяных пожаров 
4.2.1. Технология тушения торфяных пожаров
Тушить торфяные (подземные) пожары чрезвычайно сложно и трудно, особенно большие пожары, когда горит слой торфа значительной толщины. Торф горит под почвенным горизонтом даже во время умеренного дождя и снегопада.
Очаг только что возникшего почвенно-торфяного пожара может быть быстро потушен проливкой водой участка горящего торфа, отделением его от краев образующейся воронки и складыванием на выгоревшей площади. Так как в верхних слоях торфа много корней деревьев и кустарников, эту работу следует выполнять топорами или очень острыми лопатками. Если имеется возможность, то края воронки следует обрабатывать водой со смачивателем или химикатами из ранцевых опрыскивателей.
Для тушения торфяных пожаров используют воду из пожарных машин или водоемов. Тушат торф, поливая его из шланга или подавая воду в торф через заглубленные стволы. Для надежного тушения торфяного пожара в среднем нужна примерно одна тонна воды на квадратный метр тлеющего торфяника.
При тушении торфяных пожаров необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать попадания людей и машин в выгоревшие ямы или каверны.
При разведке пожара, особенно когда кромка огня невидна, необходимо уточнить границу действующей кромки горения в торфяном слое. Для этого, осторожно приближаясь к предполагаемой границе, с помощью заостренной жерди (шеста) протыкают через 0,4. 0,5 м почву и определяют наличие подпочвенного горения (ниши). Затем шестами обозначают границу (кромку) пожара, заход рабочих за кромку не разрешается.
Работы по прокладке заградительной канавы проводят на некотором расстоянии от границы пожара, чтобы максимально обезопасить работающих и иметь необходимое время для прокладки канавы, заливки ее водой и выполнения других работ до подхода горящей кромки.
4.2.2. Способы тушения торфяных пожаров
При тушении торфяных пожаров используются следующие тактические приемы.
При таком способе требуется расход воды до 50 л на 1 м горящей кромки, в связи с чем тушение обычно производится водой из имеющегося вблизи пожара водоисточника.
4.2.3. Особенности ведения действий по тушению торфяных пожаров
При пожаре возможно:
— быстрое распространение огня по поверхности торфяного поля, возникновение новых очагов в результате прогорания торфа и перебрасывания горящих частиц и искр на значительные расстояния при сильном ветре, а также образование огненного смерча;
— распространение огня на близлежащие населенные пункты, объекты, сельскохозяйственные угодья, лесные массивы, штабели и караваны торфа;
— обрушение поверхностного слоя при образовании прогаров внутри месторождения, внезапное падение растущих в этой зоне деревьев, провалы людей и техники в прогары;
— выделение большого количества дыма с задымлением значительной территории.
При ведении боевых действий необходимо:
— определить направление и скорость распространения огня, толщину слоя торфа и его однородность, наиболее опасные участки, а также наличие строений и угрозы для них;
— уточнить наличие всех видов водоисточников, их объем и возможность использования для тушения пожара, при необходимости создать запас воды путем строительства водоемов и поднятия уровня воды в каналах;
— наметить пути локализации по периметру пожара, используя магистральные, валовые и картовые каналы, суходольные площади, железнодорожные линии и т.п., распределить по ним силы и средства, поставить задачи подразделениям на каждом этапе работ;
— использовать для создания противопожарных разрывов технические средства, имеющиеся на предприятии;
— создать путем глубокого фрезерования удаление и увлажнение сухого торфа с уплотнением защитной полосы;
— организовать защиту негорящих штабелей путем обильного смачивания их распыленными струями, забрасыванием сырой торфяной массой;
— выставить постовых в местах, где возможен переход огня с торфяного предприятия или месторождения и установить круглосуточное наблюдение за территорией после ликвидации пожара.
При ведении действий по тушению необходимо:
— определить направление и скорость распространения огня, толщину слоя торфа и его однородность, наиболее опасные участки, а также наличие строений и угрозы для них;
— уточнить наличие всех видов водоисточников, их объем и возможность использования для тушения пожара, при необходимости создать запас воды путем строительства новых водоемов и поднятия уровня воды в каналах;
— наметить рубежи локализации по периметру пожара, используя магистральные, валовые и картовые каналы, суходольные площади, железнодорожные линии и т.п., распределить по ним силы и средства, поставить задачи подразделениям на каждом этапе работ;
— использовать для создания противопожарных разрывов и разборки штабелей технические средства, имеющиеся на торфопредприятии (окараванивающие машины и т.д.);
— создать путем глубокого фрезерования удаление и увлажнение сухого торфа с уплотнением защитной полосы;
— организовать защиту негорящих штабелей путем обильного смачивания их распыленными струями, забрасывания сырой торфяной массой;
— выставить постовых из ДПД или местного населения, а также в местах, где возможен переход огня с торфяного предприятия или месторождения, и установить круглосуточное наблюдение за территорией после ликвидации пожара.
Способы тушения торфяных пожаров
В зависимости от водно – минерологических условий различают три типа торфа: низинный, переходный и верховой. Оценки толщины слоя торфа и содержания в нём углерода затруднены. Средняя толщина слоя оценивается примерно в 1,5÷2,3 м. Местами мощности торфяных залежей могут достигать до 10 метров. Определение по ссылке Торфяной лесной пожар.
Возникновение и развитие
Для действующих торфопредприятий причины воспламенения торфа могут быть самые различные – самовозгорание, искры от техники, неосторожное обращение с огнем, удары молнии, теплота солнечных лучей, трение.
На природных залежах торфа или на осушенных торфяниках – болотах, которые были осушены путем прокладки специальной сети осушительных каналов (дренажной сети) и заброшенных полях торфопредприятий в подавляющем большинстве случаев причиной возникновения торфяного пожара становится поджог, и лишь в редчайших исключительных случаях – самовозгорание.
То есть торф, который обрабатывался на торфопредприятиях (фрезерный торф) склонен к самовозгоранию, возникновение пожаров на «не обработанных» торфяных залежах имеет антропогенный фактор.
Загорания торфа на полях добычи и в местах хранения происходят в течение всего года. Наибольшее число загораний приходится, как правило, на вторую половину второго квартала и первую половину третьего. При этом торфяники могут гореть и в зимнее время года.
Торф содержит в себе соединения способные легко окисляться при температуре 60-70 °С. Самовозгорание торфа, происходящее под влиянием взаимосвязанных физических, биохимических и химических процессов, ведет к выделению большого количества тепла.
При 600 °С и более в течение нескольких дней торф превращается в обугливающуюся пористую сухую массу, так называемый «полукокс».
Начинается самовозгорание торфа, причем этот процесс резко ускоряется при проникновении в него кислорода воздуха.
В среднем при горении выделяется около 13000 кДж/кг, а у полукокса эта величина достигает 25000 кДж/кг, в очаге температура горения может достигать 1000 °С.
Развитие торфяных пожаров обусловлено комплексом климатических, метеорологических, топографических факторов. Оно зависит от продолжительности засушливого периода, напряжения и скорости ветра, интенсивности солнечной радиации, времени суток, температуры воздуха, влажности, структуры и уплотнения торфяной залежи, степени разложения торфа, рельефа местности, наличия преград огню, уровня степени грунтовых вод и многих других условий.
Горение торфа в лесном массиве
Торфяной пожар перемещается во все стороны с малой скоростью – до нескольких метров в час и может длиться продолжительное время. Заглубляясь в нижние слои торфа до минерального грунта или уровня грунтовых вод, горение может распространяться на десятки и сотни метров от входного отверстия, лишь местами выходя на поверхность. Если пожар возник от загорания напочвенного покрова, то возможно заглубление огня в органический слой почвы сразу в нескольких местах. Наиболее интенсивное развитие происходит примерно с 10-17 часов, во второй половине дня скорость распространения огня постепенно снижается, и во многих случаях в ночное время пожар не развивается.
Снижение скорости развития торфяных пожаров в вечерние и особенно ночные часы объясняется тем, что в это время испарение влаги из торфяной залежи в несколько раз меньше чем днем, кроме того, ночью выпадает роса, причем наибольшее увлажнение происходит 3-7 часов, повышается влажность воздуха, как правило стихает ветер. Интенсивное развитие пожара в утренние часы объясняется тем, что под воздействием солнечной радиации происходит усиленно испарение влаги из торфяной залежи, которая быстро подсыхает, что увеличивает ее склонность к воспламенению. Торф, который ночью продолжительное время тлел, утром вновь воспламеняется, с ускоренным развитием пожара.
Такая особенность торфяных пожаров несет много нюансов связанных с обнаружением и тушением торфяных пожаров. Так торфяной пожар может развиться даже после его тушения, если очаг был недостаточно пролит водой. Поэтому тушение очагов торфа с контролем качества и обязательным последующим окарауливанием,
В зависимости от количества очагов торфяные пожары делятся на одноочаговые и многоочаговые. По глубине прогорания торфяные пожары классифицируются на слабые, средние и сильные. Слабый торфяной пожар характеризуется глубиной прогорания не более 25 сантиметров, средний имеет величину этого показателя от 25 до 50 сантиметров и для сильного торфяного пожара глубина прогорания составляет величину более 50 сантиметров. Горение обычно происходит в режиме «тления», то есть в беспламенной фазе как за счёт кислорода, поступающего вместе с воздухом, так и за счёт его выделения при термическом разложении сгораемого материала.
Тушение торфа ручными пожарными стволами
Бороться с развившимися торфяными пожарами (вторая и третья стадии) достаточно сложно, и требует привлечения значительных сил и средств. Даже небольшое промедление в обнаружении пожара, применении средств пожаротушения может привести к быстрому распространению огня на значительных площадях.
При горении торфа, как при любом другом пожаре, выделяется тепло. Часть его расходуется на нагрев продуктов горения и вместе с ними рассеивается в окружающую среду, другая — излучается, расходуется на нагрев подстилающего горящий торф грунта, на нагрев торфа, находящегося около зоны горения.
Если количество тепла, выделяемое при сгорании торфа, меньше суммы всех неизбежных при этом расходов его, горение прекратится. Этот закон лежит в основе тактики тушения торфяных и лесных пожаров. Уменьшить скорость тепловыделения в зоне горения торфа на полях или на поверхности штабелей или прекратить его совсем можно несколькими способами. Это достигается методами охлаждения участвующих в реакции веществ, изоляции горючих веществ от зоны горения или от окисления, разбавления горючего материала, находящегося в зоне горения, негорючим веществом, химического торможения реакции горения.
Известно, что торф не может гореть на поверхности полей, если влажность низинного торфа превышает 69 %, а верхового – 72 %.
Следовательно, для прекращения горения такого торфа на поверхности полей и штабелей достаточно повысить его влажность до этих показателей. Торф с более низкой степенью разложения прекращает гореть при меньшей влажности.
На практике чаще всего применяют охлаждение и изоляцию горючих веществ. Как уже указывалось, торф с высокой влажностью в пожарном отношении не опасен.
Повысить его влажность можно, смачивая водой, подаваемой в зону горения, или перемешивая с торфом из нижних слоев залежи. С повышением влажности торфа теплоотдача его при горении сильно уменьшается, в результате снижаются температура в зоне пожара и потери тепла в окружающую среду.
Увеличить скорость теплоотдачи из зоны горения в окружающую среду можно и при усиленном охлаждении горящего торфа до температуры, которая ниже температуры самовоспламенения. Этого можно достичь подачей в зону горения воды, сырого торфа или другого негорючего вещества со значительной теплоемкостью.
Вода считается наиболее доступным и эффективным средством тушения пожаров. Но она, имея большой коэффициент поверхностного натяжения, плохо смачивает сухой торф. По оценкам на увлажнение сухого торфа используется только 5–8 % всей подаваемой воды. Остальная ее часть стекает к подошве штабеля, пропитывает подстилающую – его торфяную залежь. Снизить коэффициент поверхностного натяжения воды и благодаря этому уменьшить ее подачу в зону горения помогает растворение в ней ряда поверхностно-активных веществ.
Для надежного тушения торфяного пожара в среднем нужна примерно одна тонна воды на квадратный метр тлеющего торфяника.
На практике чаще всего применяют охлаждение и изоляцию горючих веществ. Как уже указывалось, торф с высокой влажностью в пожарном отношении не опасен. Повысить его влажность можно, смачивая водой, подаваемой в зону горения, или перемешивая с торфом из нижних слоев залежи. С повышением влажности торфа теплоотдача его при горении сильно уменьшается, в результате снижаются температура в зоне пожара и потери тепла в окружающую среду.
Особенности горения торфяников
Тактика тушения
Средства и способы тушения конкретного торфяного пожара зависят от многих факторов, связанных с площадью возникшего пожара, глубины залегания торфа, наличия поблизости водоемов, подъездных путей, имеющейся в наличии техники и средств для тушения, рельефом местности и т.д. Основные технические средства используемые для тушения торфяных пожаров представлены в приложении А.
В основном на практике при тушении торфяных пожаров применяются следующие способы:
Тушение торфа водой
1) Проливание торфа водой (иногда со смачивателем). При таком способе обеспечить требуется расход воды 1 тонну на 1 м 2 горящей площади. Тушат торфяники подачей воды из рукава с помощью пожарных насосных станций (ПНС) и высоконапорных мотопомп, при этом, как правило, в группе со ствольщиком требуется работа не менее 3 человек, которые помимо переноса рабочей рукавной линии с помощью ручного инструмента раскапывают и перемешивают пласты торфяника. Для обеспечения районов, где имеется дефицит воды, осуществляется строительство промежуточных водоёмов, которые заполняют водой.
Для осуществления водоснабжения, актуальным является использование современной мощной водоподающей техники, например насосно-рукавные комплексов типа «Поток» и «Шквал». Для увеличения смачивающей способности воды могут применяться смачивающие поверхностно-активные вещества (ПАВ). В перечень сертифицированных составов, обладающих пенообразующими и, в большинстве случаев, смачивающими свойствами, входят около 150 наименований. При тушении почвенных или торфяных пожаров дозировка раствора огнетушащего состава сильно зависит от глубины (мощности) слоя торфа.
Так средний расход растворов ПАВ составляет около 1 м 3 раствора на 4 м 3 торфа. В связи с экологическими вопросами применение различных ПАВ для тушения крупных многоочаговых торфяных пожаров не целесообразно.
Для тушения торфяных пожаров могут применяться только «мягкие» пенообразователи. Быстро разлагаемые и умеренно разлагаемые пенообразователи условно относят к биологически «мягким» пенообразователям Их применение более эффективно при ликвидации небольших возгораний торфа. Категорически не рекомендуется использовать фторсодержащие пенообразователи в связи с тем, что они являются биологически не разлагаемыми продуктами, которые, попадая в почву и водоёмы, способны вызвать экологические проблемы.
Снятие торфяного слоя до грунта тракторами и бульдозерами
2) При неглубоком залегании торфа (до 15 см) – снятие торфяного слоя до грунта тракторами и бульдозерами с одновременной подачей воды для увлажнения покрова перед ножом, перемешивания и увлажнения торфа.
4) В ряде случаев при тушении горящего торфа (слоем 20-25 см) эффективным является навал на него бульдозером мокрого или сильно влажного торфа при толщине 40-45 см с последующим уплотнением всего слоя весом бульдозера. Данный способ достаточно эффективен при тушении торфяных пожаров в зимний период времени, однако его применение связано с высоким риском попадания техники в прогары.
Разделительные полосы ограждения на пути торфяного пожара
5) В случае многоочаговых торфяных пожаров, тушение целесообразно производить путём, на которой находятся очаги горения. Как правило, канавы рекомендуется копать шириной 0,7-1,0 м 2 и глубиной до минерального грунта или грунтовых вод. При проведении земляных работ используется специальная техника: канавокопатели, экскаваторы, бульдозеры, грейдеры, другие машины, пригодные для этой работы. Однако этот способ в настоящее время требует значительных временных затрат, и зачастую полностью локализовать площадь горящих торфяников не удаётся. Это связано с рельефом местности, глубиной залегания торфа и т.д.
Тушение очагов торфа с контролем качества и обязательным последующим окарауливанием, являются необходимыми действиями при ликвидации торфяных пожаров.
Необходимо подчеркнуть неэффективность устройства на торфяниках противопожарных канав, не доходящих до воды или минерального грунта. Такие полосы не являются преградой для огня, а наоборот, нарушение образовавшегося на торфяных почвах растительного покрова и выброс на поверхность измельченного торфа создает повышенную опасность распространения пожара.
Перспективные способы ликвидации
На рис. 1 показано возможное расположение противопожарных барьеров: противопожарный водоем, противопожарные канавы, минерализованная полоса; а также переезды через противопожарные канавы. Данные инженерные сооружения позволяют защитить торфяное болото от пожара наступающего из леса, а также остановить, распространяющийся огонь, на самом огнеопасном участке болота.
Изображение противопожарных барьеров
Рис. 1. Схематическое изображение противопожарных барьеров на болоте:
1 – противопожарный водоём; 2 – система противопожарных канав; 3 – минерализованная полоса; 4 – переезд.
Использование взрывчатых веществ
(с проведением предварительного определения границ торфяного пожара)
Суть способа заключается в прокладке кротодренов на нижнем уровне залегания торфяного пласта, в котором прокладывается шнуровое взрывчатое вещество, после чего производят его подрыв с образованием рва, на дне которого формируется противопожарный разрыв из минерального слоя земли.
Эффективность этого способа тушения можно повысить, если предварительно определить размеры и форму прогаров в торфяных пластах.
Простейшим ручным методом уточнения границы действующей кромки горения в торфяном слое является осторожное протыкание почвы с помощью заостренной жерди (шеста) через 0,4…0,5 м и определение таким образом наличие подпочвенного горения (ниши). ВНИИПО предлагает использовать для картографирования прогаров геофизические методы разведки, применяемые в настоящее время в основном для выявления полезных ископаемых или картографирования геологических структур, дна океана, толщины ледниковых покровов в океане. При этом геофизические методы дают наилучшие результаты, когда физические свойства исследуемых и картографируемых пород существенно отличаются от свойств граничащих с ними пород. В нашем случае это может быть граница между слоем почвы и подземным торфяным прогаром.
Среди всего разнообразия видов геофизических методов определения границ торфяного пожара можно использовать, например, сейсмическую и электрическую (электромагнитную) разведку.
Принцип действия сейсмической разведки основан на том, что в твердом теле при внезапном приложении силы возникают упругие колебания, или волны, называемые сейсмическими, сферически распространяющиеся от источника возбуждения. Сведения о внутреннем строении подземного пространства получают по результатам анализа времен пробега сейсмических волн от источника колебаний к регистрирующим устройствам (времена пробега волн зависят от плотности среды на их пути).
Генерируются сейсмические волны или искусственными взрывами в неглубоких скважинах, или с помощью механических вибраторов.
Электроразведка основана на дифференциации различных пород по электромагнитным свойствам. Характер электромагнитных полей, обусловленных как искусственными, так и естественными источниками, определяется геоэлектрическим строением изучаемого участка. Некоторые геологические объекты в определенных условиях способны создавать собственные электрические поля. По выявленной электромагнитной аномалии можно делать выводы, направленные на решение поставленных задач.
При электроразведке измеряются амплитуды электрических и магнитных составляющих поля, а также их фазы.
Для апробации и отработки новых технологий борьбы с торфяными пожарами необходимо проводить исследования в области:
Применение полевых магистральных трубопроводов
Опыт тушения лесоторфяных пожаров показывает, что перспективно использовать полевые магистральные трубопроводы (ПМТ), состоящие на оснащении Вооруженных Сил Российский Федерации. Впервые в отечественной практике наиболее масштабно их использовали в августе 1972 г. при ликвидации массовых пожаров в центре и на востоке европейской части страны, где лесные и торфяные пожары распространились на огромную территорию (Московская, Рязанская, Владимирская, Нижегородская и другие области).
Трубопроводные части оснащены комплектами ПМТ с условными диаметрами труб 100, 150 и 200 мм, предназначенных для транспортировки светлых нефтепродуктов (при необходимости – нефти и воды) в полевых условиях на большие расстояния.
Каждый комплект представляет собой инженерно-технический комплекс, состоящий из труб, средств перекачки и другого оборудования, с помощью которого можно развернуть магистральную линию или необходимое количество локальных линий суммарной протяженностью до 150 км. Для ПМТ характерны: высокая скорость монтажа и использование в любых географических условиях. Сборно-разборная конструкция полевых трубопроводов позволяет оперативно перемещать комплекты ПМТ (полностью или по частям) всеми видами транспорта, быстро развертывать их на выбранных направлениях, вести перекачку воды до выполнения задачи и демонтировать. Для оперативных расчетов принято считать, что команда из десяти человек за 1 ч монтирует 1 км трубопровода диаметром 150 мм или 1, 2 км диаметром 100 мм.
Каскады плотин
Данный способ приведен в «Рекомендациях по тушению торфяных пожаров на осушенных болотах». При тушении таких глубоких торфяных пожаров, успевших распространиться на большие площади, единственной возможной тактикой может оказаться обводнение (затопление) горящей площади путём создания каскадов плотин и иногда при помощи выкапывания новых каналов, перенаправляющих воду. При нехватке воды на такое подтопление можно создавать вокруг горящих очагов и групп очагов глубокие, до подстилающего грунта, замкнутые в кольцо канавы. Эти канавы по возможности заполняются водой. После такой локализации очагов в дальнейшем усилия сосредоточивают на предотвращении перебрасывания искр и частиц тлеющего торфа на ещё не горящие участки. Канавами следует окружать группы очагов или весь многоочаговый пожар.
Нередко, особенно в весенний период, действующие очаги тления торфа можно в буквальном смысле слова «утопить». Для этого создают временные плотины на осушительных канавах немного ниже горящего очага или используют существующие системы регулирования стока воды. Для профилактики торфяных пожаров может быть проведено обводнение. При этом важно помнить, что иногда неверный расчёт стока, неверная оценка допустимого перепада уровня воды между верхним и нижним бьефом плотины приводят к разрушению плотины, к нежелательному подтоплению дорог и т. п.
Создание плотины и подъём уровня воды позволяют получить необходимый запас воды для тушения, а также ограничивают возможное распространение огня.
Метод перемешивания тяжелой техникой
(без использования воды)
Тяжёлой гусеничной техникой можно воспользоваться для разбора завалов, создания плотин и дорог, а также непосредственно для тушения торфяника. В настоящее время применение данного способа ограничивается условиями безопасности, в связи с высокой опасностью попадания техники в прогары.
При продолжительном и глубоком горении торфяника и при отсутствии переувлажнённого торфа близко к поверхности технология перемешивания бульдозерами не применяется. В таких условиях слишком высок риск провалиться в прогары, слишком мешает большое количество завалов. Для обнаружения прогаров так же перспективно применение сейсмической и электрической (электромагнитной) разведки, описанной выше. Большие объёмы тлеющего материала сильно нагревают механизмы во время перемешивания горящего торфа с подстилающим грунтом. Попытки тушить глубокие и обширные очаги только бульдозерами, без тушения водой, приводят к частому возобновлению тления. Иногда, после неудачных попыток такого тушения, ситуация только ухудшается, поскольку тление продолжается в перемешанных и получивших доступ воздуха нагромождениях торфа. Перемешивание с помощью бульдозеров горящего торфа с негорючим грунтом без тушения водой может быть эффективно только на неглубоких торфяниках.
Дополнительно по теме из раздела «Литература»: