Научная статья на тему 'Пожарная безопасность торфяников и торфоразработок'

Пожарная безопасность торфяников и торфоразработок Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
553
87
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПОЖАРНАЯ ОПАСНОСТЬ / ГОРИМОСТЬ / ПРОТИВОПОЖАРНОЕ УСТРОЙСТВО / ТОРФЯНОЙ ПОЖАР / ТИПЫ БОЛОТ / ПОВТОРНОЕ ЗАБОЛАЧИВАНИЕ / ТОРФОРАЗРАБОТКИ / INFLAMMABILITY / BURNING INDEX / ANTI FIRE ARRANGEMENTS / PEAT FIRE / TYPES OF BOGS / REPEATED BOGGING / PEAT FIELD

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Корепанов А. Д., Торопов С. В., Платонов Е. Ю., Ольховка И. Э.

Рассмотрены вопросы противопожарного устройства торфяников и торфоразработок. Предложена система мероприятий, направленных на обеспечение пожарной безопасности с учетом классификации торфяников.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Корепанов А. Д., Торопов С. В., Платонов Е. Ю., Ольховка И. Э.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

FIRE SAFETY OF PEATBOGS AND PEATERY

The article deals with the problems of peat and peat fields arrangements. The system of measures aimed at fire safety guarantee taking into account peat lands classification is offered in this article.

Текст научной работы на тему «Пожарная безопасность торфяников и торфоразработок»

Лесное хозяйство

таксоны вида туя западная, следует особое внимание уделять выбору места посадки (исключить «сквозняки» и попадание прямого солнечного света в зимне-весенний период).

Материалы таблицы 2 свидетельствуют что растения, отнесенные к классу перспективные, имеют высокие и отличные показатели вызревания побегов, зимостойкости и цветут.

К самым перспективным для условий средней подзоны тайги Западной Сибири можно отнести только 13 видов, форм, сортов и образцов (табл. 3).

Такие таксоны, как Крушина ломкая, или ольховидная — Frangula alnus Mill., Смородина черная — Ribes nigrum L. cv. Крупная Зотовой, Глобус, Уралочка, Смородина красная — Ribes rubrum L. cv. Уралочка, Беляна появились на ТПК саженцами, Спирея прелестная — Spiraea bella Sims, Спирея дубравколистная — Spiraea chamaedrifolia L., Спирея щитконосная — Spiraea corymbosa Ker-Gawl., Спирея низкая — Spiraea humilis Jacg., Спирея широколистная — Spiraea latifolia Lodd., Спирея Мензиеза — Spiraea menziessii Hook. et Arn., Сирень Вольфа — Syringa wolfii C. K. Schneid. — были посеяны на ТПК.

Все таксоны в группе самых перспективных считаем возможным рекомендовать для использования в озеленении (плодово-ягодные в культуре) в природноклиматических условиях средней подзоны тайги Западной Сибири.

Таблица 3

Интродуценты, признанные самыми перспективными при испытании в ТПКПП Самаровский

чугас

Название таксона Оценка, балл

Вызревание побегов Зимостойкость Сохранение габитуса * я X л ч о л н н я о М о О ж й 10 S.8 о ° о с 2 g о ю о с Прирост растений в высоту Способность растений к генеративному размножению Возможный способ размножения Интегральная оценка успешности интродукции

Крушина ломкая, или ольховидная — Frangula alnus Mill. 20 25 10 3 5 25 и: ^ X w 93

Смородина черная — Ribes nigrum L. cv. Крупная Зотовой, Глобус, Уралочка 20 25 10 5 5 25 X w 95

Смородина красная — Ribes rubrum L. cv. Уралочка, Беляна 20 25 10 5 5 25 X w 95

Спирея прелестная — Spiraea bella Sims 20 25 10 5 5 25 н/д (1) 91

Спирея дубравко-листная — Spiraea chamaedrifolia L. 20 25 10 5 5 25 н/д (1) 91

Спирея щитконосная — Spiraea corymbosa Ker-Gawl. 20 25 10 5 5 25 н/д (1) 91

Спирея низкая — Spiraea humilis Jacg. 20 25 10 5 5 25 н/д (1) 91

Спирея широколистная — Spiraea latifolia Lodd. 20 25 10 5 5 25 н/д (1) 91

Спирея Мензиеза — Spiraea menziessii Hook. et Arn. 20 25 10 5 5 25 н/д (1) 91

Сирень Вольфа — Syringa wolfii C.K.Schneid. 20 25 10 5 5 25 н/д (1) 92

Итого таксонов (вид, форма, сорт, образец и др.) 13

Условные обозначения: 1, 2, 25 — баллы; н/д — недостаточно данных или их нет.

Литература

1. Гусев А. В., Залесов С. В., Сарсекова Д. Н. Методика определения перспективности интродукции древесных растений // Социальноэкономические и экологические проблемы лесного комплекса в рамках концепции 2020: Материалы VII Междунар. научно-технической конференции. Екатеринбург : Изд-во Урал. гос. лесотехн. ун-та, 2009. С. 272-275.

2. Куприянов А. Н. Интродукция растений : учебное пособие. Кемерово : Кузбасвузиздат, 2004. 96 с.

пожарная безопасность торфяников и торфоразработок

А. Д. КорЕПАноЕ, аспирант,

С. Е. ТОРОПОЕ, аспирант,

Е. Ю. ПЛАТОНОВ, аспирант,

И. Э. ОЛЬХОЕКА, аспирант, Уральский ГЛТУ

620100, г. Екатеринбург, Сибирский тракт, д. 37

Ключевые слова: пожарная опасность, горимость, противопожарное устройство, торфяной пожар, типы болот, повторное заболачивание, торфоразработки.

Keywords: inflammability, burning index, anti fire arrangements, peat fire, types of bogs, repeated bogging, peat field.

Защита торфяников от пожаров, своевременная локализация и тушение последних являются актуальной проблемой для многих регионов РФ. Торфяные пожары чрезвычайно опасны, часто сопровождаются плотным задымлением и интенсивным тепловым излучением. Возникающие пожары приводят к большим экономическим потерям, связанным с гибелью древостоев и пожаротушением, они ухудшают санитарную обстановку в прилегающих населенных пунктах, являются источником залповых выбросов углекислого газа в атмосферу,

приводят к деградации ландшафтного и снижению биологического разнообразия.

Особую пожарную опасность представляют выработанные торфоразработки. В настоящее время остались громадные площади освоенных и неосвоенных земель, вышедших из-под торфоразработок. Эти площади заросли древесно-кустарниковой растительностью или осваиваются под сенокосы или дачные участки. В сухие годы данные площади часто являются очагами возгорания торфа.

Вопросы профилактики и тушения

торфяных пожаров вследствие большого их числа в 2010 году вызвали общественный резонанс, нашли широкое освещение в средствах массовой информации.

Целью работы является разработка системы мероприятий на осушаемых и неосушенных торфяниках, позволяющей минимализировать количество, площадь и ущерб от торфяных пожаров.

Противопожарная профилактика торфяников предусматривает проведение комплекса мероприятий, направленных на предупреждение возникновения торфяных

Лесное хозяйство

пожаров, ограничение их распространения и создание условий для обеспечения успешной борьбы с ними. Глубина прогорания торфяной залежи определяется уровнем залегания грунтовых вод, поэтому гидрологический режим торфяников является главным фактором при выборе мероприятий по предупреждению возникновения и распространения торфяных пожаров.

Сравнительный анализ замера уровня грунтовых вод (УГВ) на осушаемом сетью открытых каналов и неосушенном участках сфагнового болота показал, что в начале июня УГВ на неосушенном торфянике составил 10 см, на осушаемом — 45 см, в конце августа УГВ снизился на неосушен-ном торфянике до 55 см, а на осушаемом участке — до 75 см [2]. Такое же изменение характерно для других типов болот.

Влажность почвенного горизонта 0-10 см на осушаемом торфянике значительно меньше, чем на неосушенном, и в 1,5-2,1 раза меньше таковой в подстилающих его почвенных горизонтах (10-20 и 20-30 см).

Мелиоративные системы болотных массивов имеют свои особенности в зависимости от характера использования торфяных почв, природных условий и местоположения. Поэтому при выборе противопожарных профилактических мероприятий необходимо классифицировать торфяники по типам:

1) неосушенные торфяники;

2) разрабатываемые торфяные месторождения;

3) частично выработанные торфяные месторождения;

4) полностью выработанные торфяные месторождения.

1. Неосушенные торфяники.

По своим технологическим свойствам торфяные болота разделяются на три типа: верховые, переходные и низинные.

Верховые болота характеризуются преобладанием в торфе остатков пушицево-сфагновой растительности, встречается также примесь древесных остатков. Торф этих болот имеет степень разложения от 20 до 60 %, а зольность его колеблется от 1,5 до 4 %. Теплотворная способность торфа верховых болот — около 3500 калорий на килограмм.

Низинные болота отличаются преобладанием в торфе остатков осоководревесной или древесно-осоковой растительности со степенью разложения от 40 до 75 %. Зольность торфа этих болот колеблется от 8 до 30 %, а теплотворная способность превышает 3000 калорий.

Переходные типы болот содержат в торфе остатки сфагново-осоково-древесной растительности с разложением ее от 20 до 70 %. Зольность торфа колеблется от 4 до 8 %, а теплотворная способность — от 2900 до 3300 калорий [3].

Противопожарные профилактические мероприятия, применимые ко всем типам неосушенных торфяников.

Создание противопожарных заслонов в лесных массивах с недостаточно развитой дорожной сетью вокруг торфяных болот.

Основу заслона составляет дорога, окаймленная системой минерализованных полос. Напочвенный покров в таком заслоне ежегодно выжигается ранней весной или обрабатывается гербицидами; по квартальным просекам прокладываются дороги (типа зимников), обеспечивающие проезд транспорта. Такие дороги, помимо обеспечения проезда пожарной техники,

могут служить опорными полосами при тушении лесных пожаров. В районах интенсивных лесозаготовок в качестве препятствий распространению пожаров и опорных линий при локализации пожаров может быть использована имеющаяся сеть лесовозных дорог, которые следует поддерживать в проезжем состоянии.

Прокладка минерализованных полос вокруг торфяных болот.

Минерализованные полосы следует устраивать в дополнение к сети дорог для образования замкнутых контуров. Противопожарные минерализованные полосы прокладываются бульдозерами, тракторными почвообрабатывающими орудиями, а при необходимости прокладки широких полос — выжиганием напочвенного покрова между двумя минерализованными полосами, проложенными почвообрабатывающими орудиями. При наличии соответствующих почвенных условий и хозяйственной целесообразности защитные противопожарные полосы могут создаваться также путем посева на них огнестойких растений (картофеля, люпина и др.). Ширина полос и способы их создания устанавливаются с учетом возможного характера и интенсивности распространения пожаров, почвенных и лесорастительных условий и наличия необходимых машин и орудий.

Прокладка противопожарных каналов.

Противопожарные каналы устраиваются в целях защиты особо ценных лесных участков от перехода на них торфяных пожаров с соседних площадей, опасных в пожарном отношении. Каналы устраиваются с помощью канавокопателей или экскаваторов глубиной до минерализованного слоя или уровня грунтовых вод. Эффективная работа противопожарных каналов достигается при их ширине по дну не менее 0,5 м [1].

Устройство лесных дорог.

В зависимости от назначения устраиваются лесохозяйственные и противопожарные лесные дороги. Лесохозяйственные дороги устраиваются в основном в освоенных лесах с интенсивным ведением лесного хозяйства на участках, где эти дороги необходимы не только для борьбы с лесными и торфяными пожарами, но и для других нужд лесного хозяйства и будут широко использоваться.

Устройство таких дорог должно осуществляться в соответствии с типовыми проектами, рассчитанными на обеспечение свободного проезда всех видов автотранспорта для перевозки противопожарных грузов, оборудования, древесины и пр.

Дороги противопожарного назначения устраиваются в дополнение к имеющейся сети лесных дорог, чтобы обеспечить проезд автотранспорта к участкам, опасным в пожарном отношении, и к водоемам. Работы по устройству таких дорог заключаются в корчевании пней, расчистке и выравнивании проезжей части, устройстве гатей, переездов через канавы, ручьи и т. п.

Все лесные дороги должны строиться таким образом, чтобы они одновременно служили преградами распространению возможных торфяных и низовых пожаров и опорными линиями при локализации действующих очагов.

При планировании строительства лесных дорог следует учитывать необходимость максимального использования лесовозных дорог, а также имеющихся в лесах дорог общего пользования [4].

Устройство пожарных водоемов.

Для эффективного использования при борьбе с торфяными пожарами средств водного пожаротушения должна проводиться соответствующая подготовка естественных источников воды (речек, озер и т. п.) и строительство специальных искусственных водоемов.

Подготовка естественных источников воды для целей пожаротушения заключается в устройстве к ним подъездов, оборудовании специальных площадок для забора воды пожарными автоцистернами и мотопомпами, а в необходимых случаях также в углублении водоемов или создании запруд.

Искусственные противопожарные водоемы строятся по типовым проектам, как правило, вблизи улучшенных автомобильных дорог, от которых к водоемам должны быть устроены подъезды.

Эффективный запас воды в лесных противопожарных водоемах должен быть в самый жаркий период лета не менее 100 м3.

2. Разрабатываемые торфяные месторождения.

Комплекс мероприятий по противопожарной безопасности на действующих предприятиях осуществляется в соответствии с ППБ0-135-80. Противопожарные мероприятия включают в себя формирование пожарной охраны, оснащение пожарной техникой, обеспечение работы системы противопожарного водоснабжения, включая гидротехнические сооружения (противопожарные каналы, водоемы, шлюзы и др.).

Деградированные торфяники обладают повышенной пожарной опасностью, являются одними из существенных источников выделения в атмосферу диоксида углерода.

Одним из основных этапов проектирования процессов и технологии восстановления выработанных площадей торфяных месторождений является выбор рационального направления его использования. Виды использования деградированных торфяников определяются на стадии проектирования с учетом качественных характеристик нарушенных земель по техногенному рельефу, характеру обводнения (увлажнения), с учетом географических и экономических условий зоны размещения нарушенных земель, технико-экономических и социальных факторов.

Основные направления использования выработанных торфяных месторождений.

Промышленное использование целесообразно в случае возобновления добычи торфа на частично выработанных торфяных месторождениях.

Облесение выработанных торфяных месторождений целесообразно на полностью выработанных торфяных месторождениях. При рекультивации земельных участков из-под торфоразработок мощность придонного (защитного) слоя торфяной залежи в осушаемом состоянии должна быть не менее 0,3 м.

При рекультивации выработанных торфяников должны выполняться следующие требования: планировка и расчистка площадей от пней и древесины; обеспечение сохранности в исправном состоянии осушительной и водопроводящей сети, гидротехнических сооружений, используемых в период добычи торфа.

Рекомендуемая технология посадки. Нарезка борозд на картовых полях через 5-6 м агрегатами ПКЛН-500, ПЛ0-400,

Лесное хозяйство

ЛКН-600 с трактором Т-100МБГС (Т-130Б). Посадка весной двухлетних сеянцев сосны или трехлетних сеянцев ели в пласт машиной СЛ-2 с трактором Т-100МБГС (Т-130 Б). Шаг посадки 0,7 м, густота 4-5 тыс. шт./га. Уход по схеме 1 —1 —1 —0—0 рыхлением в междурядьях механизированным способом.

Повторное заболачивание выработанных торфяных месторождений целесообразно на площадях, непригодных для создания лесных культур, и территориях, имеющих повышенную пожарную опасность.

Преимущества природоохранного направления использования выработанных торфяников путем их повторного заболачивания:

— интенсификация процесса восстановления водного объекта и водного режима прилегающих к нему территорий;

— возобновление и ускорение процессов торфообразования; восстановление биосферных функций болот;

— прекращение процессов минерализации органического вещества торфа; снижение пожарной опасности;

— относительно низкая стоимость производства работ по сравнению с другими видами рекультивации.

Экологическая реабилитация нарушенных земель выработанных участков торфяных месторождений для повторного заболачивания осуществляется согласно следующему перечню проводимых работ:

— вывоз штабелей торфа;

— выравнивание поверхности для обеспечения равномерного поднятия и стояния уровня грунтовых вод около уровня поверхности почвы с целью ускорения процессов восстановления болот и исключения торфяных пожаров;

— удаление древесно-кустарниковой растительности в каналы в зоне затопления (при необходимости);

— демонтаж неиспользуемых переездов через картовые, валовые, магистральные и другие каналы;

— демонтаж неиспользуемых шлюзов, шлюзов-переездов и других водоподпорных и регулирующих сооружений на валовых, противопожарных, нагорных и иных каналах;

— разборка железных дорог узкой колеи;

— демонтаж полевых производственных баз;

— реконструкция существующих водорегулирующих сооружений для целей повторного заболачивания;

— строительство глухих земляных перемычек, водоподпорных и водорегулирующих переливных сооружений для целей повторного заболачивания;

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

— устройство прорезей в кавальерах нагорных, нагорно-противопожарных каналов.

Технологии тушения торфяных пожаров крайне трудоемки и сопряжены с большими

материальными и энергетическими затратами, поэтому в системе охраны торфяников от пожаров предпочтение должно отдаваться увеличению роли мероприятий по предупреждению возникновения и распространения торфяных пожаров.

Неосушенные торфяники и мелиоративные системы болотных массивов имеют свои особенности, поэтому при выборе противопожарных профилактических мероприятий необходимо четко классифицировать торфяники по типам.

Комплекс обязательных для исполнения мероприятий по противопожарной безопасности на действующих торфодобывающих предприятиях в полной мере обеспечивает пожарную безопасность разрабатываемых торфяных месторождений.

На частично выработанных торфяных месторождениях наиболее целесообразным видом использования является возобновление промышленной добычи торфа.

Облесение выработанных торфяных месторождений целесообразно на полностью выработанных торфяных месторождениях при мощности придонного (защитного) слоя торфяной залежи в осушаемом состоянии не менее 0,3 м.

Повторное заболачивание выработанных торфяных месторождений целесообразно на площадях, непригодных для создания лесных культур и территориях, имеющих повышенную пожарную опасность.

Литература

1. Залесов С. В. Лесная пирология : учеб. пособие. Екатеринбург : Урал. гос. лесотехн. акад., 1998. 296 с.

2. Корепанов А. А. Водный режим лесов Прикамья. Ижевск : Удмуртия, 1984. 128 с.

3. Сирин А. А. Торфяные болота России: к анализу отраслевой информации / под ред. А. А. Сирина и Т. Ю. Минаевой. М. 2001. 190 с.

4. Червонный М. Г. Охрана лесов : учебник для техникумов. М. : Лесн. промышленность, 1981. 240 с.

Геос.,

содержание тяжелых металлов В СИСТЕМЕ «ПОЧВОгРУНТ — СОСНА обыкновенная» на отвалах кумертауского буроугольного РАЗРЕЗА

Э. Р. РАДОСТЕВА, аспирант,

А. Ю. КУЛАГИН,

доктор биологических наук, профессор, Учреждение Российской академии наук Институт биологии Уфимского научного центра РАН

450054, г. Уфа, проспект Октября, д. 69; тел. (347)2356103; e-mail: [email protected]

Ключевые слова: почвогрунт, буроугольный разрез, тяжелые металлы. Keywords: sediment, brown coal cut, heavy metals.

Химический состав растительности в условиях антропогенного воздействия является индикатором загрязненности почв, воздуха и воды, поскольку растения и их вегетирующие органы накапливают элементы в зависимости от различных факторов [1]. Определение микроэлементного состава почвогрунтов на отвалах и произрастающих на них растений вызвано тем, что районы добычи полезных ископаемых являются своеобразными геохимическими провинциями с повышенным содержанием химических элементов [2]. Основной целью исследований было изучение особенностей

миграции тяжелых металлов (Си, Zn, РЬ, Cd) в системе «почвогрунт — сосна обыкновенная» на отвалах Кумертауского буроугольного разреза.

Исследования проводились на отвалах Кумертауского буроугольного разреза (КБР), которые расположены на границе зон лесостепи и разнотравно-дерновинно-злаковых степей, в пределах административных границ Куюргазинского района Республики Башкортостан.

Методика исследований.

Для изучения техногенного загрязнения насаждений сосны тяжелыми металлами

(ТМ) летом 2009 года провели отбор почвенных образцов и древесного материала (корни, кора, побеги и хвоя). Условным контролем служил сосняк, расположенный в 15 км от промышленных отвалов и в 500 м от автодороги Уфа-Оренбург.

Для анализа образцы высушивали, затем проводили сжигание и озоле-ние. При изучении содержания валовых форм ТМ использовался метод атомноабсорбционной спектроскопии на приборе Соп^-АА фирмы Апа1Шс, для определения подвижных форм ТМ применялся метод экстракции проб почв аммонийно-ацетатным

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.