Содержание к диссертации
Введение
1 . Пожарные риски и их экологические последствия 8
1.1. Теория и методы управления риском 8
1.2. Пожарная ситуация современного мира 12
1.3. Пожарные риски в России 20
1.4. Экологические последствия пожаров в городских агломерациях 26
1.4.1. Пожароопасность городской застройки 26
2. Анализ и прогноз пожарных рисков на примере иркуТской области 36
2.1. Анализ пожарных рисков в Иркутской области 36
2.2. Краткосрочное прогнозирование пожарных рисков 45
2.3. Моделирование прогноза количества пожаров 50
2.4. Моделирование прогноза гибели людей 53
3. Разработка методологии оценки экологических последствий пожаров современного жилья 57
3.1. Оценка пожарной нагрузки современного жилья 60
3.2. Исследование дымообразования пожарной нагрузки жилых помещений...62
3.3. Оценка удельных выбросов токсичных продуктов горения современных материалов 67
4. Оценка экологической нагрузки атмосферы от пожаров в городах 77
4.1. Оценка валовых выбросов от пожаров в г. Иркутске 77
4.2 Экологическая нагрузка атмосферы от пожаров в округах г. Иркутска 85
4.3. Расчет интегральной экологической опасности пожаров 89
5. Оценка рисков от пожаров 91
6. Практические рекомендации по управлению пожарными рисками 106
Выводы 111
Литература 113
Приложения
- Теория и методы управления риском
- Анализ пожарных рисков в Иркутской области
- Оценка пожарной нагрузки современного жилья
- Оценка валовых выбросов от пожаров в г. Иркутске
Введение к работе
Развитие общества на современном этапе все в большой мере сталкивается с проблемами обеспечения безопасности и защиты человека и окружающей среды. Устойчивое развитие и безопасность - две взаимосвязанные концепции, имеющие важное значение при выборе целей и путей перехода к коэволюции природы и общества.
До недавнего времени в России в основу концепции безопасности был положен принцип "нулевого риска", но практика показала, что такая концепция неадекватна законам техносферы, и всегда существует вероятность аварий и катастроф [ 23,27 54,59].
В Федеральном законе от 10.01.2002 г. "Об охране окружающей среды" введены новые принципы охраны окружающей среды, такие как, презумпция экологической опасности хозяйственной деятельности, приоритет сохранения естественных экосистем, природных комплексов и ландшафтов, обязательность использования наилучших возможных технологий, имеющих природоохранный эффект.
В последнее десятилетие наблюдается устойчивая тенденция роста числа техногенных аварий, сопровождаемых взрывами и пожарами, при этом наносится ощутимый экологический и социально-экономический ущерб [45]. Пожары подпитывают почву, воду и особенно атмосферный воздух токсичными веществами, которые, безусловно, влияют на здоровье и продолжительность жизни людей, флору и фауну. Анализ тенденций и прогнозная оценка обстановки с пожарами свидетельствует о выраженном влиянии пожаров и их последствий на социальные и экономические процессы, происходящие в России [ 76 ].
Познание экологического риска пожаров в отдельных регионах, особенно в Байкальском регионе, является крайне актуальным.
Состояние проблемы
Мировая статистика показывает, что ежегодно на Земле происходит более 6 млн. пожаров, то есть каждые 5-6 секунд 1-2 пожара. Если принять продолжительность пожара 1 час, то непрерывно и одновременно на нашей планете бушует 500-600 пожаров. Ежегодно на пожарах гибнет более 50 тыс. человек, травмируется свыше 6 млн. человек [ 19,86 ].
В России в 2001 г. ежедневно происходило 675 пожаров, на которых в среднем погибло 50 человек, получили травмы 39 человек, огнем было уничтожено 173 строения, 16 единиц техники и 14 голов скота. Ежедневные материальные потери составляли 124 млн. руб. [12 ].
Гибель людей на пожарах в России по абсолютному значению и относительным показателям на 1 млн. человек и на одну тысячу пожаров уже давно обогнали все страны мира [20]. Хотим мы этого или нет, но на сегодня с огорчением надо признаться, что Россия идет по числу пожаров и числу погибших на них людей "впереди планеты всей". Риск преждевременной смерти в России достигает 85 % от смертности населения, при этом смертность по социально-экономическим причинам составляет 66 %, экономическим - 20 %, по старости - 15 %, природно-техногенным чрезвычайным ситуациям - 5 %, самоубийствам - 2,5 %, преступлений - 1,5 % [45,54,90 ].
Пожары следует рассматривать как одну из серьезных причин рисков преждевременной смертности населения. Пожары по воздействию на окружающую среду и человека - это источники атмосферных возмущений, генераторы вредных веществ, источники изменения климата, причины изменения ландшафтов, эрозии почвы, изменения концентрации атмосферных газов, подрыва ресурсов и поступления в воду, почву, атмосферу вредных огнетушащих веществ [11,51].
Так при пожарах, во время военных действий в Персидском заливе в атмосферу выбрасывалось в день: сажи - до 115 тыс. тонн, оксидов азота - 4, тыс. тонн, оксидов серы - 27 тыс. тонн. Этот пример показывает высокую экологическую опасность пожаров.
В Российской Федерации пожары в городах составляют 68 % от общего числа, при этом основная доля пожаров приходится на жилой сектор [12]. Еже-годно в жилом секторе повреждается и сгорает более 5 млн. м поэтажной застройки. Это примерно 5 таких городов, как Арзамас, Загорск, Муром. При пожарах в жилом секторе погибает около 80 % людей от общего числа погибших [22,52].
Экологические последствия пожаров стали объектом изучения лишь в последнее время и в литературе имеются только отдельные, разрозненные сведения, позволяющие оценивать социально-экологические риски от пожаров, практически нет методологии оценки экологических рисков при пожарах в городских агломерациях.
Цель работы:
Разработка научных и практических основ комплексной оценки экологических, социальных, экономических последствий пожаров в городских агломерациях и путей их снижения.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
1. Выполнить ретроспективный системный анализ экологических и социально-экономических последствий пожаров в Российской Федерации, Иркутской области, г, Иркутске и дать оценку риска пожаров.
2. Изучить состав продуктов горения, образующихся при пожарах в зависимости от количественных и качественных показателей пожарной нагрузки на объектах городской застройки.
3. Выполнить мониторинг жилого сектора г. Иркутска для оценки состава и величины пожарной нагрузки, и определения показателей ее дымообразующей способности.
4. Выбрать показатели оценки экологических последствий загрязнения атмосферы и оценить степень экологического и социального риска для населения, произвести зонирование территорий административных округов г. Иркутска.
5. Разработать практические рекомендации по совершенствованию превентивных мер и управлению экологическим и социальным риском в условиях городской застройки.
Основная идея работы заключается в том, что экологические последствия пожаров являются многоплановыми, но необходимо выделить наиболее значимые и при тушении пожаров и после смягчить эти последствия.
Работа выполнена в соответствии с заказ — нарядом № 101523 от 20 января 2000 г. Министерства образования Российской Федерации 1.1.00Ф. "Разработка научных и практических основ прогнозирования экологических и социальных последствий чрезвычайных ситуаций (на примере пожаров Прибайкалья)".
Теория и методы управления риском
Реальность в России сегодня такова, что мы имеем полный набор рисков развитых стран, деградирующую инфраструктуру и бюджет небольшого развивающего государства. К разнообразным природным и техногенным угрозам все чаще добавляются «социогенные риски» - сбои в системе управления обществом, угрожающие жизни и здоровью людей. Поэтому, в нынешних условиях, исключительно важно прогнозировать и предупреждать аварии, катастрофы, различные нестабильности в природной, техногенной и социальной сферах. Необходимо наилучшим образом распоряжаться имеющимися ресурсами [ 27 ].
Перед нами встали фундаментальные задачи - выработать стратегию управления рисками и, в том числе, пожарными, как одними из наиболее часто реализуемых.
Методология анализа и управления риском в мире развивается достаточно давно, и в настоящее время признано, что она является тем научным инструментом, который позволяет служить основой для поддержки принятия решений практически во всех сферах человеческой деятельности [ 2,26,129 ].
Как самостоятельное научное направление методология начала оформляться в 30 - 50-е годы XX века в экономических областях, охватывающих проблемы инвестирования капитала, страхования финансовых потоков, валютных операций и игрой на рынке ценных бумаг, определения устойчивости компаний, стратегии бизнеса. В 80 - 90 года XX века методология анализа и управления рисками начинают постепенно проникать в другие области науки. Развитие новых технологий в промышленности и энергетике привело к созданию и росту сложных технических систем, таящих в себе потенциальную опасность аварий, взрывов и пожаров. Исследования техногенного риска сначала выполнялись применительно к ядерно-техническим установкам, позднее - к объектам химической промышленности и ракетно-космической техники. Но особое внимание методам оценки риска стали уделять после крупных техногенных аварий и природных катастроф, приведших к загрязнению окружающей среды и многочисленными жертвам. В настоящее время теория риска развивается достаточно интенсивно, вплоть до того, что эти понятия вошли в нормативно-техническую документацию, в частности: ГОСТ Р12.3.047-98 Пожарная безопасность технологических процессов [ 34 ], ГОСТ Р51897-2002 Менеджмент риска [ 36 ], ГОСТ Р 51901-2002 Анализ риска технологических систем [ 35 ].
При этом риск рассматривают обязательно с позиций сценария реализации ситуаций или действия. Формализовать понятие риска можно через триплет: сценарий - вероятность - последствия (рис. 1.1). В зависимости от многих обстоятельств и факторов риск может изменять свои значения, то есть подвержен определенной динамике, его можно рассматривать как функцию времени. Выявляя роль отдельных факторов, влияющих на уровень риска, можно целенаправленно воздействовать на них, то есть управлять риском.
Поэтому методы управления риском можно разделить на методы, направленные на снижение вероятности (снижение риска), уменьшение ущерба (смягчение последствий). При этом невозможно четко провести границу между методами управления рисками - нормативно-правовыми, экономическими, административными. Важно на уровне региона выработать методы администрирования и действия экономических рычагов. Региональный комплексный анализ риска позволяет охватить проблемы, создаваемые различными видами источников опасности и риска [3,27]. Такой анализ позволяет выяснить взаимосвязь источников риска и оценить различные аспекты их влияния на окружающую среду и здоровье населения на уровне региона и страны.
В новых политических и экономических условиях, возникших в России в последние годы, центр тяжести по решению проблем обеспечения безопасности населения и окружающей среды переносится в регионы, которые должны при решении этих проблем учитывать сложившиеся в регионе социально-политические и экономические условия. Необходима разработка краткосрочных и долгосрочных программ развития с учетом регионального анализа и управления риском ЧС[ 26,27,92 ].
Среди показателей, характеризующих опасности, рекомендуют использовать экологическую напряженность, т.е. качественную оценку состояния окружающей среды и возможные последствия ЧС, выраженные факторами экологической опасности (воздействия, способные вызвать отрицательные изменения в состоянии окружающей среды и здоровья населения) [ 3,59,81 ].
В настоящее время выполнены уже первые исследования по оценке экологической напряженности территории субъектов РФ по наводнениям и другим гидрологически опасным природным явлениям [ 54,71,120 ], также антропогенной нагрузке. Институтом географии РАН выделено 56 районов на территории России, которые характеризуются различными условиями экологической напряженности (степени опасности). Ранг антропогенной нагрузки определяется по 12-ти показателям: объемы выбросов в атмосферу, наличие в выбросах особо вредных веществ, превышение предельно-допустимых концентраций (ПДК) по нескольким показателям, размер территории на которую промышленный узел оказывает неблагоприятные воздействия, объемы сточных вод и степень очистки, неблагоприятные метеоусловия, вклад автотранспорта в загрязнение и т.д.
Экологическая нагрузка от пожаров, являющихся источниками высоких уровней загрязнений атмосферы залповыми выбросами не просчитывалась, хотя сегодня пожары являются одними из наиболее часто реализуемых чрезвычайных ситуаций в городской застройке [14,51].
В настоящей работе впервые предпринята попытка восполнить этот пробел, на примере одного города и его районов количественно оценить экологическую нагрузку атмосферы от пожаров.
Пожары являлись страшным бедствием во все времена, огонь приносил опустошение. История человечества отмечена катастрофическими пожарами, многие из которых уничтожили целые города - Рим (70 г. до н.э.), Лондон (1666 г.), Москву (1812 г,) и Сан-Франциско (1906 г.). Изменились ритмы времени, социальные, технические и научные перевороты изменили облик планеты. Пожары приобрели иной облик, они сейчас приносят все больше проблем, имеющих иную социальную, экономическую и экологическую окраску.
Анализ литературы [61,69,83,128,141] показывает, что пожары стали серьезной проблемой во многих странах мира и с каждым годом оказывают все более отрицательное воздействие на их экономику, экологическую ситуацию, все чаще угрожают жизни и здоровью людей. В таблице 1.1 приведены данные о распределении пожаров и их жертв по континентам, относящиеся к концу XX века. При этом Евразия для удобства анализа разделена на Европу и Азию, в Австралию включена Океания.
Анализ пожарных рисков в Иркутской области
Россия уникальна по отношению к рискам в силу экстремальных природно-климатических условий. Две трети территории России находится в зоне вечной мерзлоты. Основные природные минеральные ресурсы расположены в труднодоступных районах. Это обуславливает высокую энерговооруженность и большие издержки при производстве продукции.
Иркутская область занимает площадь 767,9 тыс. км 2 (4,6 % российской территории), по этому показателю она находится на шестом месте в России. На территории Иркутской области могли бы разместиться Италия, Дания, Бельгия, Великобритания, Португалия и Голландия вместе взятые. Климат Иркутской области резко континентальный, с малоснежной зимой и теплым, с обильными осадками, летом. Среднегодовые температуры воздуха по всей территории области отрицательные, изменяются от О С на юге до —8 С на севере [37 ].
В зимнее время над территорией области отмечается большая повторяемость штилей, способствующих формированию застойных явлений. Значительно ухудшена способность атмосферы к самоочищению из-за туманов, которые наиболее часто наблюдаются в долинах рек Ангары и Лены (60 — 88 дней). В долинах рек Куренги, Нижней Тунгуски, Витима — 40-65 дней, в горных долинах - 20-30 дней.
Эти климатические особенности препятствуют рассеиванию залповых атмосферных выбросов, возникающих при пожарах в регионе, и создают еще большую экологическую напряженность.
Иркутская область является регионом, насыщенным крупными предприятиями химической, нефтехимической, металлургической, пищевой, целлюлозно-бумажной промышленности и энергетики, на территории области расположены крупные города, которые по уровню загрязнения атмосферного воздуха входят в десятку наиболее грязных городов России. По данным [37 ] семь промышленных городов области входят в приоритетный список 45 годов России с очень высоким уровнем загрязнения атмосферного воздуха, это города: Ангарск, Братск, Зима, Иркутск, Усолье-Сибирское, Черемхово, Шелехов.
Жилой сектор фактически является определяющим в динамике пожаров как в качественном, так и в количественном отношении. Основными причинами возникновения пожаров являлись: неосторожное обращение с огнем — 42 %, нарушение правил устройства и эксплуатации электрооборудования - 16,8 %, шалость детей с огнем - 3,8 %, поджоги - 7,4 % [29,98].
Установлено, что по названным выше причинам доля прямого ущерба составляет 83 Д %, а гибель людей - более 80 % от общего числа погибших при пожарах. В период с 1990 г. по 2001 г. наблюдается рост количества пожаров и ущерба от них в городах: Иркутске, Ангарске, Тайшете, Байкальске, Усть-Илимске. Кроме этого, наблюдается тенденция роста, как по количеству пожаров, так и по ущербу в сельской местности [97 ].
Гибель людей на пожаре относится к наиболее тяжелым последствиям. Этот показатель является наиболее достоверным из основных показателей обстановки с пожарами. Так, по сравнению с 1990 г., показатель гибели людей вырос более, чем в 2 раза, как по Иркутской области, так и по г. Иркутску. Наибольшее число погибших на пожарах зарегистрировано в 1999 г. и составило: в г. Иркутске - 67 чел., в г. Братске - 43 чел., в г. Черемхово - 33 чел., в г. Усо-лье-Сибирское - 32 чел., в г. Тайшете - 22 чел [98 ].
При анализе статистических показателей гибели людей в Иркутской области и г. Иркутске установлено [29 ], что основную долю погибших при пожарах составляли рабочие - 36,5 %, пенсионеры - 32,5 % и лица без определенного рода занятий -19,1 %, при этом основными причинами гибели людей при пожарах за 1990 - 2001 гг. явились: действие продуктов горения - 59,1 %; действие высокой температуры - 19,8 %; недостаток кислорода - 8,5 %; обострение хронических заболеваний - 5,6 %; обрушение строительных конструкций - 4,2 %; психологические факторы - 2,8 %.
Анализ выполненных расчетов пожарных рисков на территории Иркутской области в сравнении с некоторыми субъектами Сибирского и Дальневосточного округов Российской Федерации за 2001 год показал, что Иркутская область является регионом, в котором на каждые 1000 человек приходится 2 пожара, при этом на каждых 100 пожарах погибает около 7 человек, и на каждые 100 тысяч жителей области приходится 13 погибших. Эти показатели превышают значения пожарных рисков не только для большинства представленных субъектов, но и в целом по России (таблица 2.2).
Оценка пожарной нагрузки современного жилья
Статистический анализ пожаров показал, что преимущественно пожары происходят в квартирах общей площадью до 40 м . Среднестатическая современная квартира наполнена мебелью, изготовленной из древесины, древесностружечных плит, пенополиуретана, бытовой техникой на основе полимерных и синтетических материалов (поливинилхлорида, полистирола), линолеумом и ковровыми покрытиями (поливинилхлорид, шерсть), гардинами и одеждой из синтетических и натуральных материалов на основе нейлона, шерсти, кожи, хлопка, целлюлозы, книгами и кухонной утварью (целлюлоза, полиуретаны и другие синтетические материалы) [52, 117].
В течение ряда лет слушатели факультета пожарной безопасности ВСИ МВД России под руководством автора диссертационной работы производили описание, взвешивание содержимого своих квартир и расчет пожарной нагрузки по основным категориям горючих материалов. В приложении № 8 приведен типичный состав и величина пожарной нагрузки современной двухкомнатной квартиры.
Статистическая обработка данных позволила установить качественную и количественную характеристику современного жилья по основным видам горючих материалов (таблица 3.1). Приняв, среднестатическую квартиру площадью 40 м2 и планировку, представленную на рис. 3.2, была рассчитана пожарная нагрузка.
Дым и токсичные продукты горения, выделяемые при пожарах, относятся к наиболее опасным факторам, так как приводят к отравлению и гибели людей и загрязнению природной среды [14, 21, 25, 95, 124, 134, 136].
Сильное задымление препятствует эвакуации людей и усиливает проявление других опасных факторов пожаров как психологическая травма, понижение содержания кислорода, маскирует реальную картинку помощи пострадавшим. Учитывая, что в современном жилье широко применяются новые вещества и строительные материалы, то необходимо иметь полную характеристику их дымообразующей способности.
Эксперименты исследования по оценке дымообразующей способности материалов проводили по методике, разработанной И.В. Черных [115, 116] с участием автора настоящей работы.
При оценке дымообразующей способности горючих материалов принято использовать два режима генерации дымов: режим термоокислительного разложения (тления), режим пламенного горения.
В режиме тления в зависимости от материалов внешний нагрев образцов допускается в интервале 400 -s- 600С. материалы при этом не должны самовоспламеняться. Режим пламенного горения обеспечивают применение газовых горелок или нагреванием поверхности образцов до температуры 750 С.
Наиболее существенным недостатком принятых способов генерации дымов является длительность приготовления необходимых порций дыма. В работах [32, 49, 107, 116] отмечается, что продолжительность испытания по определению дымообразующей способности определяют временем достижения минимальной освещенности, но не более 15 минут. Хотя известно, что дым является неустойчивой физико-химической системой. То есть при оптических исследованиях дымовых взвесей и измерениях дымообразующей способности веществ и материалов поиск стандартов на получение дымов не завершен. Кроме этого, не установлена концентрирующая плотность дыма, которая может быть связана с дисперсией размеров его частиц. Не определена продолжительность состояния изолированного дыма до контрольных замеров.
Нами разработана лабораторная установка, позволяющая осуществлять скоростное генерирование и измерение слабо концентрированных дымов (рис.3.3). Конструктивное решение установки позволяет приблизить проведение эксперимента к реальным условиям пожара на начальной его стадии, где уже возможно проявление критических показателей задымления помещения.
В качестве элемента, позволяющего скоростное генерирование дымов, предложено использовать легкий тигль, выполненный из нержавеющей, ленточной стали в форме лодочки. Длина тигля 5 см, ширина - 1 см. Высота бортика 1,5 мм. Толщина стальной пластинки 0,3 мм. Лодочка-тигль зажимается между массивными губками медных электродов диаметрами 10 мм. Контакт тигля с массивными медными деталями устройства обеспечивает его быстрое охлаждение после столь же быстрого нагревания под воздействием электрических токов регулируемых в широких пределах от 0 до 100 А.
В тигль помещается навеска горючего материала (от 25 до 200 мг) и подвергается термическому разложению. Скоростной генератор дыма встроен в объем дымовой камеры, имеющей размеры 400 х 300 х 500 мм. Дымовая камера снабжена плоско параллельными оптическими окнами в боковых гранях. Фотоизмерительная цепь и силовая цепь гальванически независимы. Не высокая мощность установки позволяет регулирование тока цепи тигля-лодочки от лабораторного трансформатора. Оптическое зондирование дыма в измерительной камере осуществляется широко-спектральным лучом от низковольтной лампы накаливания, мощностью 24 Вт.
Это позволяет характер исследования приблизить к реальным условиям эксплуатации жилых помещений. Интенсивность луча регистрируется по величине фотопотока на фотодиоде АЛ 107А.
Для выравнивания плотности дыма в камере используется вентилятор небольшой мощности, встроенный в дымовую камеру. Фотоприемник защищен от внешних помех оптической природы входной удлиненной гильзой с шероховатой черненной внутренней поверхностью. Источник оптического излучения и фотодиод образуют общую оптическую ось.
Установлено, что продолжительность дымления при температуре 240 - - 710 С в зависимости от массы и природы вещества составляет 35 —40 секунд, что заметно меньше продолжительности конвективно-броуновского перемешивания дыма в той или иной по объему и форме дымовой камере уже после охлаждения обесточенного тигля. Повторные попытки наблюдать дымовыделение зольными остатками образцов, которые нагревались до температур 710 С и несколько ниже, не давали результата. Зависимость температуры и инерционности тигля от условий прогрева представлены на рис. 3.4, 3.5.
Оценка валовых выбросов от пожаров в г. Иркутске
Город Иркутск (площадь - 14,6 тыс. км , население - 594,5 тыс. чел.) — административный центр Иркутской области, один из крупнейших промышленных, научных и культурных центров Восточной Сибири. Он является важнейшим транспортным узлом железнодорожного, воздушного и речного сообщения. Промышленность города специализируется на энергетике, машиностроении, лесопереработке, пищевой и легкой промышленности. В городе расположено более 70-ти крупных промышленных предприятий [6].
По объему валовой продукции промышленности, стоимости основных производственных фондов и численности промышленно-производственного персонала Иркутск превосходит многие города Восточного региона страны. Для оперативного обеспечения вопросов пожарной безопасности город разделен на 6 территориально-административных единиц (округов): Кировский (население - 45,5 тыс. чел.), Куйбышевский (население - 75,8 тыс. чел.), Ново-Ленинский (население - 98,9 тыс. чел.), Октябрьский (население -132,5 тыс. чел.), Свердловский (население -200,5 тыс. чел.).
В округах расположены структурные единицы пожарных подразделений УГПС МЧС Иркутской области, которыми осуществляются функции тушения, предупреждения и учета пожаров[72, 87].
Нами проанализированы последствия пожаров за последние 30 лет. Установлено, что в г. Иркутске количество пожаров, число погибших людей и материальный ущерб за 2001 г. соизмерим с аналогичными показателями пожаров Иркутской области в период с 1970 - 1980 гг. На г. Иркутск в 2001 г. приходилось примерно пятая часть пожаров Иркутской области. Ежедневно в г. Иркутске возникает в среднем 4 пожара с материальным ущербом 66 тыс. руб. При этом на пожары в жилом секторе приходится 70 % всех пожаров. Сравнение валовых выбросов экотоксикантов от пожаров в г. Иркутске, рассчитанных по предложенной нами методике, с данными государственного доклада по состоянию окружающей среды за 2000 г. показало, что дополнительно привносятся около 10 % загрязняющих веществ. Установлено, что границы загрязненных территорий не является величиной постоянной, и зависят от следующих факторов: рельефа местности и, где расположен объект пожара; планировочных решений застройки территории (строчная, квартальная и смешанная); продолжительности пожара; направления и скорости ветра в зоне застройки объекта пожара; метеоусловий на момент пожара (снег, дождь); планировочных решений объекта пожара (секционная, коридорная, комбинированная); количества и вида пожарной нагрузки. Найдено, что усредненная зона загрязнения находится в границах от объекта пожара: 1. при квартальной застройке - 60-80 метров; 2. при срочной застройке - 25-30 метров; 3. при смешанном типе застройки - 35-40 метров. Полученные результаты позволяют сделать вывод, что ежегодно в городах десятки тысяч людей испытывают на себе воздействие продуктов горения.
Результаты исследования пожаров, произошедших в г.г. Иркутске, Хабаровске, Благовещенске, Владивостоке позволяют сделать вывод об источниках (зонах) выделения в атмосферу токсичных продуктов сгорания.
1. Зона пожара, расположенная на уровне межэтажных перекрытий внутри зданий, при этом на долю данного источника загрязнения приходится 82 % всех пожаров в зданиях. Наиболее экологически опасными являются пожары в подвальных и цокольных этажах зданий. Особенностью данных пожаров является механический и химический недожог (неполнота горения). Именно для этого источника характерны интенсивные выделения токсичных продуктов горения, которые распространяются в смежные помещения, верхние и нижние этажи зданий, а также рассеиваются в атмосфере.
2. Зона пожара, расположенная на уровне чердачного (последнего этажа) зданий. На долю этого источника загрязнения приходится 13 % возникающих пожаров в зданиях. Исследования пожаров показали, что для данной зоны характерно интенсивное горение. Пылающие факелы над очагом пожара достигает высоты несколько метров. За счет конвекции и движения ветра происходит загрязнение городской застройки на площади до 1-1,5 км.
3. Высотный факел, т.е. выброс загрязняющих веществ за счет конвективной составляющей на высоту, определяемую теплофизическими свойствами потока, а также наличием инверсионных слоев и их характеристиками. Данный вид загрязнения атмосферы продуктами сгорания формируется при пожарах на открытых складах горючих материалов, резервуаров, а также при горении кровельных материалов покрытий зданий. Доля данных источников загрязнения атмосферы составляет около 5 %. Для данных видов пожаров характерен интенсивный газообмен при котором потоки свежего воздуха засасываются в эпицентр пожара со скоростью свыше 50 кмч \
Тепловые колонки над пожарами бывают настолько мощными, что искры, головни разлетаются в радиусе на несколько метров, при этом пылающие факелы над очагом пожара достигают высоты несколько десятков метров. Газообмен при таких пожарах очень интенсивен и воздушные массы во время пожаров нагреваются до температур, превышающих предельно-допустимые для человека, вызывая ожоги, летальный исход. Зона загрязнения таких пожаров составляет несколько километров.
Таким образом, оценка последствий пожаров в городах Восточной Сибири и Дальнего Востока показали, что в настоящее время выделяется три факти 85 чески существующих источника зоны загрязнения, при этом необходимо отме-тить, что каждый вид имеет свою специфику распространения в окружающую среду токсичных, вредных продуктов горения. Это представляет экологическую опасность, в первую очередь, связанную с загрязнением атмосферы.
