Тушение пожаров с применением авиации

10.8. Тушение пожаров с применением авиации Тушение пожаров с воздуха осуществляется двумя тактическими приёмами: а) непосредственным воздействием на кромку пожара водой или огнетушащими жидкостями в виде крупнокапельной струи; б) прокладыванием перед кромкой огня заградительной полосы растворами огнезадерживающих химикатов. Первый приём применяется в районах с наличием большого количества озёр или других водоемов, при этом используются самолеты-амфибии, забирающие воду в процессе глиссирования (скольжения) по поверхности водоёма, или вертолёты (рис. 10.3), забирающие воду в ёмкость на внешней подвеске при зависании над водоёмом. Рис. 10.3. Использование водно-сливного устройства ВСУ-5 при тушении кромки низового пожара Второй приём получает всё большее распространение, поскольку прокладывание с летательных аппаратов огнезадерживающих полос перед кромкой пожара оказалось более эффективной операцией. Заградительная полоса останавливает горение, что резко снижает интенсивность теплового излучения и позволяет наземным командам приступать к дотушиванию и полной ликвидации пожара. Для прокладывания полос используют фосфатно-аммонийные соли, а также огнезащитный состав ОСБ-1 на основе бишофита. Способ применяется для тушения низовых и верховых пожаров. В отдалённых районах Севера, Сибири и Дальнего Востока лесные пожары ликвидируют авиапожарные команды (парашютисты-пожарные и десантники-пожарные). Десантники, в отличие от парашютистов (рис. 10.4), спускаются к месту пожара с вертолета, используя специальное устройство (рис. 10.5). Рис. 10.4. Лесные пожарные- парашютисты Рис. 10.5. Спуск десантника-пожарного с вертолета Тушение с помощью искусственного вызывания атмосферных осадков – метод, разработанный Е.С. Арцыбашевым и П.А. Губиным (1970) на основе идеи, предложенной профессором кафедры физики Ленинградской лесотехнической академии В.Н. Оболенским ещё в 1931 г. Метод основан на введении (выстреливании из ракетницы) в верхнюю переохлаждённую часть мощного кучевого облака мелкодисперсных частиц, которые становятся ядрами конденсации и сублимации (перехода воды из газообразного состояния соответственно в жидкую и твердую фазы). К таким веществам относятся: сухая углекислота, йодистое серебро, йодистый свинец. Доза вводимого реагента варьирует от 30-50 г йодистого серебра или свинца до 1-2 кг углекислоты на 1 км маршрута самолёта. При сгорании пиропатронов, выпущенных из самолета (обычно Ан-24), образуется множество ядер конденсации и сублимации, быстро распределяющихся в облаке. Образующиеся капельки воды и кристаллы льда опускаются под влиянием силы тяжести, укрупняются и выпадают в виде ливневых осадков. Осадки выпадают через 10-15 мин (максимум через 20-40 мин) после выстреливания частиц в облако и продолжаются 20-60 мин и более в зависимости от мощности облака и степени его развития. Длина полосы осадков 4-14 км, ширина 2,5-5 км, среднее количество осадков 5-10 мм водного слоя. Ливень может быть вызван лишь при наличии хорошо развитых (так называемых ресурсных) облаков высотой не менее 2,5 км: чем мощнее облако, тем вероятнее выпадение дождя. Обычно обрабатывают не одно, а несколько облаков, охватывая зону пожара “подковой”. Опыт показал, что над большими площадями пожаров, действующих уже несколько дней, почти всегда имеется ресурсная облачность. Метод применяется при тушении крупных пожаров в малонаселенной местности. За 1972-1975 гг. в Сибири и на Дальнем Востоке искусственно вызванными осадками было потушено около 200 крупных лесных пожаров общей площадью 318 тыс. га. Летом 2010 г. хорошо зарекомендовали себя пожарные вертолёты Ми-26Т. В комплекте с водосливным устройством ВСУ-15А на внешней подвеске они активно использовались силами МЧС для тушения лесных пожаров. За один вылет вертолёт способен сбросить на очаг пожара до 15 т воды (рис. 10.6). Для тушения крупных лесных пожаров перспективен созданный в 2000 г. в России самолет-амфибия Бе-200ЛП (рис. 10.7). Эта машина не привязана к бетонным аэродромам высокого класса. Наиболее перспективными для применения Бе-200 ЛП являются регионы с наличием крупных озёр: Республика Карелия, Республика Коми, Тюменская область, а также прибрежные леса крупных водохранилищ (Братского, Богучанского, Красноярского и др.). Рис. 10.6. Тушение пожара с воздуха с помощью вертолета Ми-26Т Рис. 10.7. Самолет-амфибия Бе-200ЛП на тушении пожара Самолёт массой 37 т может взлетать с грунтовой полосы длиной 650 м, а также с водоёмов. В режиме глиссирования Бе-200 за 14 с принимает на борт от 6 до12 т воды. При подлёте к пожару в воду добавляются смачиватели и загустители. Без загустителей значительная часть жидкости при сбросе на пожар испаряется. Следует признать, что принадлежащие МЧС России несколько самолетов-танкеров Ил-76ТП и амфибий Бе-200ЛП по целому ряду недоработок ещё недостаточно эффективны. Выливной авиационный прибор ВАП-2 на Ил-76ТП при залповом сбросе воды лишь орошает площадь размером 500х40 м, поскольку дозировки составляют всего 0,5-1 л/м2. Такие дозировки могут на какое-то время погасить пламя, но в условиях минимальной влажности воздуха и высокой температуры огонь через 10-15 мин может появиться вновь. Чтобы увеличить эффективность тушения, необходимо свободный слив жидкости заменить на слив под давлением. Для эффективного применения Ил-76ТП в лесной зоне прежде всего должна быть сеть аэродромов, готовых для его приёма. Пока такие аэродромы имеются лишь в крупных городах областного значения. Кроме того, до сих пор не решена проблема доставки к этому самолёту больших объёмов воды. Бе-200 ЛП при полной заправке топливом способен взять на борт при глиссировании по поверхности водоёма всего 6 т воды, затем 9 т, и только в конце работы – 12 т. В последнем случае размер смоченной полосы составляет 210х20 м с дозировкой 1,5-2 л/м2. Лучшие, чем у Ил-76ТП, показатели по дозировкам достигаются за счёт сброса воды под давлением, а не слива. При тушении пожаров с использованием тяжёлых самолётов-танкеров часто случаются промахи. Кромка лесного пожара обычно имеет большую протяжённость и извилистость. При подлёте к ней танкера на предельно малой высоте и в условиях задымления экипаж долго не видит горящей кромки, скрытой пологом леса, а когда огонь появляется в поле зрения, довернуть тяжёлый самолёт удаётся редко, и промах неизбежен. Американцы в такой ситуации применяют “самолёт-собаку” – по аналогии с собакой, ведущей охотника к дичи. Небольшой одно- или двухмоторный самолёт встречает самолёт-танкер еще при подходе его в район пожара, ведет к цели и покачиванием крыльев указывает место слива. Частые промахи при работе Бе-200 ЛП в какой-то мере компенсируются небольшими интервалами между сбросами воды, если расстояние от пожара до водоёма небольшое (до 10 км). Тогда продолжительность цикла между сбросами занимает всего несколько минут. Таким образом, огнетушащая эффективность у “летающего ковша” Бе-200 значительно выше, чем у Ил-76ТП. Однако Бе-200ЛП предъявляет высокие требования к водоёмам для забора воды: длина зеркала воды должна быть не меньше 3 км, с хорошими подходами и глубиной не менее 2 м, высота волны не более 1,2 м. Исключается появление маломерных судов, плотов и даже мелких плавающих предметов, представляющих большую опасность при глиссировании самолёта. Чтобы не рисковать самолётом в момент встречи с плавающими предметами, забор воды у канадского самолёта-амфибии CL-215 производится не через створки в редане, как у Бе-200ЛП, а через две телескопические трубы, выпускаемые из фюзеляжа на время забора. Самолёт при столкновении с предметом может потерять одну или обе трубы, но сам останется целым. Такая схема забора не требует предварительного осмотра водоёма. За рубежом самолёты, применяемые для тушения пожаров с воздуха, обычно имеют поршневые двигатели, способные работать в условиях даже сильного задымления воздуха. Бе-200ЛП и Ил-76ТП оснащены реактивными двигателями, поэтому их полёты в дымовых облаках категорически запрещены из-за возможного “схлопывания” турбин. При тушении пожаров с воздуха целью является не вся площадь пожара, а только его кромка шириной 1-1,5 м. Для тушения огня на полосе такой ширины нет необходимости смачивать полосу шириной 20 или 40 м. В этом случае в тушении кромки участвует всего лишь 3-7% массы воды, достигшей уровня почвы. При сбросе под напором, а особенно при свободном сливе воды с высоты 50-100 м и большой скорости полёта потери её в воздухе из-за распыления, испарения и сноса ветром составляют более 50%. В районах с горным или холмистым рельефом сброс воды с тяжёлых танкеров по условиям техники безопасности производится с ещё больших высот, и тогда потери воды будут настолько велики, что сведут на нет все результаты работы. В этом случае более эффективным будет применение небольшого поршневого самолёта меньшей грузоподъёмности, но способного сливать воду на предельно малых высоте и скорости полёта. Таким самолётом является полутораплан Ан-2П с баком для воды объёмом 1200 л. При высоте слива 30 м можно получить на земле смоченную полосу 12×40 м, с дозировкой 2-3 л/м2, т.е. существенно выше, чем у тяжёлых танкеров. В сосняках-беломошниках за один слив удавалось полностью потушить кромку очага низового пожара. Таким образом, при небольшом временном интервале “пожар-посадочная площадка-пожар” этот самолёт по скорости тушения кромки может конкурировать с крупнотоннажными танкерами, при этом стоимость его эксплуатации будет в несколько раз ниже. По заключению отечественных и зарубежных специалистов, для борьбы с крупными пожарами самолёты-танкеры целесообразно применять для первой атаки на пожар. Большая скорость и грузоподъёмность позволяют самолёту раньше, чем вертолёту, появляться над пожаром и работать по кромке огня. Однако, когда борьба с пожаром затягивается, преимущества вертолёта в комплекте с водосливным устройством очевидны. Тем не менее, успешная борьба с крупными лесными пожарами в последние годы в Испании, Португалии и Франции с применением Бе-200ЛП получила высокую оценку специалистов из США. Американские лесные пожарные отмечали, что наш самолет-амфибия обладает меньшим временем подлета к месту пожара, большей дальностью действия, лучшим обзором с рабочих мест пилотов по сравнению с широко распространенным канадским самолетом-амфибией CL-415. Благодаря высокой тяговооруженности, Бе-200ЛП способен производить заборы воды в горных озерах, недоступных для других гидросамолетов. Маневренные характеристики Бе-200ЛП позволяют выполнять тушение пожаров в условиях высокой турбулентности воздуха. Лесная служба США изъявила желание приобрести или взять в аренду несколько бортов Бе-200ЛП. Сделка не состоялась лишь по причине лоббистских интересов зарубежных производителей. 10.9. Борьба с подземными пожарами Борьба с подземными пожарами весьма трудоёмка и зачастую опасна. При дефиците воды совсем небольшой тлеющий очаг можно просто выкопать целиком, уложить в любые ёмкости (вёдра и т.п.), перенести к ближайшему водоёму, вывалить в воду и перемешать. При отсутствии водоёма – перенести к участку с глиной (песком) и перемешать лопатой до полного прекращения тления. Если имеется рядом вода, её подают в очаг тления торфа (вёдрами, мотопомпой) и перемешивают до образования в очаге однородной холодной массы. Если торфяник неглубокий, перемешивают с водой весь слой торфа вместе с подстилающим грунтом. При наличии мотопомпы или пожарной машины воду следует подавать компактной струёй, размывая тлеющий торф, с перемешиванием массы и разбиванием тлеющих комков и спёкшихся твердых образований. При таком способе тушения на 1 куб. м торфа расходуется такой же объём воды. При наличии смачивателей расход воды снижается на 30-40%. Здесь стремятся в первую очередь локализовать очаг пожара, ограничивая его на некотором удалении от кромки противопожарным каналом или щелью, заполненной минеральным грунтом. При невозможности создания канала или в виде дополнительной меры применяют торфяные стволы ТС-1 и ТС-2 (рис. 10.8). Рис. 10.8. Торфяной ствол, комбинируемый с мотопомпой Ствол вручную заглубляется в торф на ту глубину, где предполагается тление торфа, и затем происходит подача воды или огнетушащего раствора в почву – до тех пор, пока произойдёт насыщение водой (огнетушащим раствором или пеной) обрабатываемого участка (холодная вода, без пара, выбивается на поверхность). Через 40 см делается следующее заглубление и таким образом создается смоченная кайма по периферии очага пожара. По возможности, торфяные стволы вводят, окружая очаг двумя рядами проколов – первый ряд в 10 см от видимой кромки тления, второй – в 30 см от первого. После окончания работы проверяют термометром-щупом надежность тушения. При незначительном заглублении огня в слой торфа – при высоком стоянии уровня грунтовых вод или на маломощных торфах (на торфянистых почвах) – рекомендуется перемешивание вручную верхних слоев торфа с нижними. Все эти способы тушения торфяных пожаров трудоёмки, дороги и часто малоэффективны – перемешивание тлеющих слоев торфа, заливание их водой или растворами поверхностно-активных веществ (ПАВ), оконтуривание очагов горения закачиванием воды, растворов или быстротвердеющей пены в торф с помощью торфяных стволов. Недотушенный торфяной пожар часто вновь возобновляется, и прекращается только после наступления осеннего ненастья, а иногда не прекращается даже зимой. Вода для тушения тлеющего торфа малоэффективна, так как имеет высокое поверхностное натяжение и не смачивает частицы горящего торфа вследствие высокого содержания в нём битумов. Тушение торфяных пожаров осложняется также образованием отдельных малозаметных с поверхности полостей, так называемых “ям” внутри торфяных залежей. Они представляют особенно большую опасность для пожарных. Передвижение по кромке торфяного пожара категорически запрещено, поэтому при разведке очага пожара принимают необходимые меры предосторожности – для зондирования почвы используют специальные шесты. Устройство заградительных каналов – наиболее эффективный способ, применяющийся для остановки торфяных пожаров. Каналы создаются по периметру пожара каналокопателями или экскаваторами, глубиной до минерального грунта или до уровня грунтовых вод. Можно применять взрывной метод с укладкой шланговых зарядов, уложенных в заранее устроенную узкую траншею (щель). В любом случае при ветреной погоде необходима борьба с новыми очагами тления торфяников от переброса искр или тлеющего торфа на нетронутые участки. 10.10. Техника безопасности при тушении лесных пожаров До отправки на тушение работники должны пройти первичный инструктаж по охране труда. Инструктаж проводит должностное лицо (представитель Рослесхоза). Доставка лесопожарных команд на лесные пожары производится только в светлое время суток. К тушению лесных пожаров допускаются мужчины в возрасте от 18 до 60 лет, не имеющие физических недостатков, предварительно прошедшие медицинский осмотр, по состоянию здоровья признанные годными к выполнению этой работы. К вспомогательным работам на борьбе с лесными пожарами (бытовое обслуживание, приготовление пищи, несение дежурств и т.д.) могут привлекаться женщины в возрасте от 18 до 55 лет (кроме беременных и кормящих), по состоянию здоровья годные для выполнения этих работ (работы на кромке огня исключаются). На работу по тушению лесного пожара не допускаются лица, находящиеся в состояние алкогольного или наркотического опьянения. Все участвующие в тушении лесных пожаров должны быть обеспечены питанием на 3 суток, питьевой водой (5-6 л на человека в смену), индивидуальными средствами защиты от огня и спецодеждой, таборным имуществом, индивидуальными медицинскими пакетами и аптечкой. При борьбе с пожарами в районах, заражённых клещевым энцефалитом, работникам заблаговременно делают прививки. Вся работа по тушению пожаров должна строиться на основе твёрдой дисциплины и единоначалия. Участник тушения выполняет распоряжения только своего непосредственного руководителя. Перед началом работ по тушению руководитель выбирает убежища у водоемов, на полянах и других открытых местах и указывает группам и отрядам пути отхода к этим убежищам. Пожарные обязательно должны быть оснащены надёжными средствами связи. При работе на кромке пожара нельзя терять из виду работающих рядом, необходимо постоянно контролировать визуально их передвижение. Работающие на кромке огня не имеют права самовольно оставлять место работы без разрешения руководителя группы. В исключительных случаях (опасность для жизни, получение травм, ожогов) работник может покинуть рабочее место, но должен оповестить об этом руководителя. Работа по тушению организуется посменно, при этом в непосредственном контакте с огнём работники могут находиться не более 1-2 ч. При тушении пожара запрещается находиться выше кромки огня на крутых склонах, в сухих лощинах, узких распадках, на захламлённых участках леса, в труднопроходимых местах, в густых хвойных молодняках. В холмистых условиях останавливать кромку огня следует на вершине холма или обратной стороне склона, когда огонь, передвигаясь вниз, замедляет свое движение. Перед началом отжига необходимо убедиться, что между линией отжига и фронтом огня не осталось рабочих. При производстве отжига двумя-тремя рабочими (“опережающий огонь”, “ступенчатый огонь”) первым должен идти находящийся ближе к фронту огня. При необходимости он должен иметь возможность беспрепятственного перехода за опорную полосу. При необходимости ночлега в лесу места отдыха должны располагаться на удалении не менее 100 м от фланговой кромки остановленного пожара, и должны быть опаханы минерализованной полосой шириной не менее 2 м. Для устройства лагеря выбирают сухие места, с учётом возможности обеспечения воздушным, автомобильным или водным транспортом. Запрещается располагать лагерь на вершине холма, у подножия крутых и обрывистых склонов, на дне ущелья, ложбины, вблизи линий электропередач, на трассах газо- и нефтепроводов, на затопляемых островах, косах, низких берегах. На время отдыха должны назначаться дежурные, а при тушении крупных и быстро развивающихся пожаров обеспечивается круглосуточное дежурство при лагере, с контролем за направлением и силой ветра. При тушении подземных пожаров должна проводиться предварительная разведка с выявлением их границ. Рабочие оснащаются специальными шестами для зондирования почвы. Выход на кромку очага строго запрещён. Во время грозы все работы по тушению пожаров следует прекратить. Выключить радиостанции, отключить и заземлить антенны, расположиться в отдалении от металлических предметов, автомобилей и механизмов. Занять безопасные места на полянах, в понижениях местности, на склоне холма, между деревьями в рединах. Запрещается укрываться от грозы под отдельно стоящими деревьями, вблизи опор высоковольтных линий и столбов линий связи. По возможности люди должны располагаться в помещении, а механизмы на удалении от них не менее 10 м. В темное время суток работы по тушению лесных пожаров проводятся только при условии обеспечения искусственного освещения. При тушении лесных пожаров на склоне более 20 град запрещается находиться выше кромки лесного пожара. При тушении подземных (торфяных) лесных пожаров производятся их опашка и (или) окопка, а также применение мощных струй воды с помощью насосных установок и высоконапорных мотопомп. В случаях многоочаговых торфяных лесных пожаров, возникающих на торфянистых почвах в результате низового лесного пожара, тушение производится путем локализации всей площади, на которой находятся очаги горения.