Статья опубликована в рамках: LXXXVI Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов: МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ» (Россия, г. Новосибирск, 06 февраля 2020 г.)
Наука: Биология
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
дипломов
ОГРОМНЫЕ ТОРФЯНЫЕ ПОЖАРЫ УГРОЖАЮТ ЗДОРОВЬЮ И УСКОРЯЮТ ГЛОБАЛЬНОЕ ПОТЕПЛЕНИЕ
АННОТАЦИЯ
В этой статье рассказывается о торфяных пожарах, их последствиях и влиянии на здоровье человека.
ABSTRACT
This article talks about peat fires, their consequences and impact on human health.
Ключевые слова: Жертвы, дым, большая площадь, пожары, торф, здоровье людей.
Keywords: Victims, smoke, large area, fires, peat, human health.
28 июня 2016 г. - Поскольку лесные пожары опустошили Форт Мак-Мюррей, Альберта, в прошлом месяце, под землей мог начаться другой вид пожара. Торф, богатая углеродом почва, созданная из частично разложившейся, заболоченной растительности, накопленной в течение нескольких тысячелетий, и вещество, которое подпитывало мегапожары в Индонезии прошлой осенью, также появляется в бореальных лесах, которые охватывают Канаду, Аляску и Сибирь. Из-за сильной жары от пожаров в Форт-МакМюррей «есть большая вероятность того, что почва в этом районе могла быть воспламенена», - говорит Адам Уоттс, эколог-пожарный из Исследовательского института пустыни в Неваде.
В отличие от драматических лесных пожаров вблизи форта Мак-Мюррей, торфяные пожары медленно тлеют при низкой температуре и распространяются под землей, что затрудняет их обнаружение, обнаружение и тушение. Они производят мало пламени и много дыма, что может стать угрозой общественному здоровью, поскольку дым распространяется по земле и задыхается в близлежащих деревнях и городах.
Хотя торфяные пожары выглядят совершенно иначе, «торфяные пожары на земле» ничем не похожи, а торфяные пожары - это самые большие пожары на земле, - говорит Гильермо Рейн, исследователь торфяных пожаров в Имперском колледже в Соединенное Королевство. Начиная с 1990-х годов в Индонезии из-за того, что лесные угодья используются для вырубки и поджога, часто приводят к пожарам, которые выходят из-под контроля из-за торфа. Индонезия имеет более 200 000 квадратных километров (77 000 квадратных миль) торфяников, глубина которых в среднем составляет 5,5 метра (18 футов), а в некоторых местах - до 20 метров (66 футов). «Их очень трудно потушить, потому что они глубоки», - говорит Роберт Грей, независимый пожарный эколог, базирующийся в Чилливаке, Британская Колумбия.
Считается, что бореальные леса содержат в 30 раз больше торфа, чем Индонезия. Поскольку торфяные пожары могут тлететь неделями и месяцами, а иногда даже оставаться активными под землей в холодные северные зимы, торфяные пожары в среднем эквивалентны 15 процентам антропогенных выбросов парниковых газов в год, согласно Рейн-углероду, который улавливал тысячи лет.
Торфяные пожары также разрушают важные места обитания исчезающих видов, таких как орангутаны; туман, который они создают, имеет последствия для температуры поверхности, потому что он может блокировать солнечный свет, и для моделей осадков, потому что он может нарушить образование облаков. Такое негативное воздействие торфяных пожаров и их стойкость требуют современных технологий для более эффективного обнаружения и борьбы с ними.
КОГДА РЕШЕНИЕ ПРИРОДЫ НЕ ПРИХОДИТ
Нетронутый торф защищен от огня, потому что он насыщен водой. «В обычный год, - говорит Грей о торфе под бореальным лесом, - он слишком влажный, чтобы гореть». Но когда высыхает торф, либо из-за неадекватного снега предыдущей зимой, либо из-за десятилетий обезлесения и в Индонезии, Осушение торфяника делает его пригодным для сельского хозяйства, оно становится легковоспламеняющимся.
Решение этой проблемы в природе - проливные дожди, которые могут полностью затопить торфяники. Когда они не приходят, тушение торфяных пожаров все еще требует огромного количества воды, которую трудно доставить глубоко в лес. По словам Уоттса, одной из искусственных стратегий для этого является стимулирование дождя посредством посева облаков - техника, используемая в США для производства снега в горах и обеспечения достаточного водоснабжения. Руководствуясь метеорологическими прогнозами, пилоты летают самолетами в облака возле штормовых фронтов и распыляют растворы йодистого серебра, которые действуют как частицы пыли для водяного пара, который цепляется за дождь и превращается в него. Иногда, как в Индонезии прошлой осенью, засев облаков не удался, потому что в атмосфере недостаточно влаги. Но при правильном сочетании прогнозирования, посева и небольшого везения, говорит Уоттс, засев облаков может быть эффективным в борьбе с торфяными пожарами, поскольку он может доставлять необходимое количество воды.
Обнаружение торфяных пожаров и реагирование на них на раннем этапе является «чрезвычайно важным», потому что, если они становятся слишком большими, ни один другой источник воды, кроме дождя, не будет достаточным для борьбы с ними. Другой подход к борьбе с торфяными пожарами заключается в преодолении сети узких туннелей, которые доставляют питательные вещества в заболоченный торф, а также позволяют кислороду проникать в подземные пожары. Рейн говорит, что некоторые предложили сделать торф менее уязвимым для пожара, разрушив туннели за счет сжатия - как в Малайзии, где торфяники не сгорают так сильно, как в соседней Индонезии, - но это также означает разрушение экологической целостности торфяника, создавая ситуацию в которые они теряют способность поддерживать лес выше.
ВАЖНОСТЬ БЫТЬ РАНЬШЕ
Рейн говорит, что обнаружение и воздействие на торфяные пожары на раннем этапе является «чрезвычайно важным», потому что, если они становятся слишком большими, ни один другой источник воды, кроме дождя, не будет достаточным для борьбы с ними. Но раннее обнаружение и действия также чрезвычайно сложны. По словам Рейна, дым может выходить из выхода далеко от того места, где он был произведен, что означает, что дым не всегда является хорошим индикатором того, где бороться с огнем. Пожарные обычно должны искать визуальные сигналы, такие как отмирающие растения или углубления в земле, указывающие, где торф уже сгорел.
По словам Рейна, спутники, запрограммированные на обнаружение высокотемпературных лесных пожаров, выходят из строя, когда речь идет о торфяных пожарах, потому что торфяные пожары недостаточно горячие. Рейн недавно получил пятилетний грант в размере 2 млн. Евро от Европейского исследовательского совета на разработку системы раннего оповещения о торфяных пожарах. Он пытается охарактеризовать тепловые отпечатки торфяных пожаров, повторяя небольшие торфяные пожары в лаборатории и используя инфракрасные камеры для регистрации выделяемого тепла. Он надеется использовать полученные данные для калибровки спутников специально для торфяных пожаров, так же как некоторые датчики движения откалиброваны для обнаружения инфракрасного излучения, уникального для человека.
Рейн также собирает газы, полученные в результате своих экспериментов, и анализирует их на наличие моделей, которые могли бы стать предупреждающими признаками растущего торфяного пожара. Например, отношения окиси углерода или летучих органических соединений к двуокиси углерода можно использовать для определения разницы между выбросами от торфяных пожаров и выбросами от двигателей внутреннего сгорания или электростанций. Затем эти схемы могут быть применены к ручным газовым сенсорам или газоанализаторам, размещенным в беспилотниках, самолетах или зданиях в близлежащих деревнях и городах, чтобы помочь обнаружить торфяные пожары.
ДОБАВЛЕНИЕ ПОЖАРНЫХ РЕТАРДАНТОВ
Однажды найденная проблема тушения торфяных пожаров состоит в том, что торфяная почва отталкивает воду, когда она становится очень сухой, говорит Уоттс. Подумайте о том, как на поверхности почвы растёт вода в горшечном растении, которым слишком долго пренебрегали. Вода должна быть в состоянии прорвать поверхность почвы, чтобы попасть в подземные пожары.
Торфяные пожары в одной области, обработанной Peat FireX, были потушены и все еще были потушены восемь дней спустя, в то время как смежные, необработанные области продолжали тлеть. Добавление огнезащитного средства в воду может помочь сделать воду более эффективной в этом. Одним из примеров является Peat FireX, порошок на растительной основе, разработанный в 2012 году Стивом Синуну, генеральным директором компании EnvironX Solutions из Техаса. При растворении в воде он разрушает прочные водородные связи между молекулами воды, облегчая проникновение воды в почву. Когда раствор попадает в почву, он покрывает торф, чтобы защитить его от огня. Когда он достигает пожаров, в растворе запускается химическая реакция, которая быстро поглощает тепло от пожаров, охлаждает и тушит их. В 2014 году тесты EnvironX в Малайзии показали, что торфяные пожары в одном районе, обработанном Peat FireX, были потушены и по-прежнему тушены восемь дней спустя, в то время как смежные, необработанные районы продолжали тлеть.
По словам Синуну, после использования Peat FireX разрушается в почве и превращается в удобрение; Отделение противопожарной защиты Управления сельского хозяйства и лесного хозяйства Луизианы, которое использует Peat FireX в пожаротушении, пишет, что «фактор, который следует отметить, - это его экологически чистая основа. Побочный продукт, остающийся от использования продукта, в основном является «азотным» удобрением ». Ранее в этом году правительство Индонезии приняло Peat FireX в качестве оружия против торфяных пожаров, согласно Стиву Синуну и независимой компании в Сингапуре, которая помогла подключиться EnvironX с правительством Индонезии.
Хотя такие усилия могут оказаться многообещающими решениями после начала торфяных пожаров, они не достигают корня проблемы, особенно в таких местах, как Индонезия. Там потребуются экономические решения, чтобы предоставить жителям альтернативы использованию огня для расчистки земель для сельского хозяйства. Но в будущем, когда изменение климата будет продолжать создавать условия, более подходящие для пожара, для борьбы с этими невидимыми пожарами, вероятно, потребуется сочетание улучшенных мер по предотвращению, обнаружению и борьбе с пожарами.
ДРЕНАЖ ТОРФА
Большие площади органических болотных (торфяных) почв в настоящее время осушаются для сельского хозяйства, лесоводства и добычи торфа. Этот процесс происходит во всем мире. Это не только разрушает среду обитания многих видов, но и в значительной степени способствует изменению климата. В результате осушения торфа органический углерод, который накапливался в течение тысячелетий и обычно находился под водой, внезапно подвергается воздействию воздуха. Разлагается и превращается в углекислый газ (СО2), который выделяется в атмосферу. Глобальный СО2 выбросы из осушенных торфяников увеличились с 1058 млн. Тонн в 1990 году до 1298 млн. Тонн в 2008 году (увеличение на 20%). Это увеличение особенно имело место в развивающихся странах, среди которых Индонезия, Китай, Малайзия и Папуа-Новая Гвинея являются наиболее быстрорастущими источниками выбросов. Эта оценка не включает выбросы от торфяных пожаров (консервативные оценки составляют не менее 4000 Мт / CO2 экв. / Год для Юго-Восточной Азии). С 174 Mton / CO2 экв. / Год ЕС следует за Индонезией (500 млн. Тонн) и перед Россией (161 млн. Тонн) вторым по величине в мире источником выбросов, связанных с дренажными торфяниками.
2 (кроме добываемого торфа и костров). Всего СО2 выбросы от 500 000 км2 деградировавших торфяников во всем мире могут превышать 2,0 Гтона (включая выбросы от пожаров на торфяниках), что составляет почти 6% всех глобальных выбросов углерода.
Список литературы:
- М. А. Сафронов, А. Д. Вакуров. «Огонь в лесу» Издательство «Наука», Новосибирск, 1989.
- Гражданская оборона”. Под редакцией А.Т. Алтунина Воениздат, Москва, 1982.
- В.Г. Атаманюк, Л.Г. Ширшев, Н.И. Акимов. "Гражданская оборона".
- https://ria.ru/20090506/170117233.html
- https://fireman.club/inseklodepia/torfyanye-pozhary/
дипломов
Оставить комментарий