2 (30) 9. ВИКОРИСТАННЯ ГУАНІДИНОВИХ ПОЛІМЕРІВ ДЛЯ ГАСІННЯ ЛІСОВИХ ПОЖЕЖ ТА МІНІМІЗАЦІЇ ЇХ НАСЛІДКІВ

УДК 614.842 • Випуск 2 (30) / 2019  • 90-98 сторінки

Магльована Т.В., Долін В.В.

Магльована Т.В., к.х.н., доц., Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля НУЦЗ України, maglovana_t@ukr.net, https://orcid.org/0000-0002-6780-9045

Долін В.В., докт. геол. н., проф., ДУ «Інститут геохімії навколишнього середовища НАН України». vdolin@ukr.net, https://orcid.org/0000-0001-6174-2962.

Анотація

Обґрунтовано використання  екологічно прийнятних водних вогнегасних та вогнезахисних речовин гуанідинового ряду для гасіння лісових пожеж, зокрема на радіоактивно забруднених територіях, та мінімізації радіаційних наслідків. Маючи властивості поліелектроліту, молекули полімеру витягуються вздовж потоку водної фази вогнегасної суміші, зменшуючи опір під час руху води. Макромолекули полігексаметиленгуанідину (ПГМГ) орієнтуються паралельно внутрішній поверхні труб, завдяки чому знижується інтенсивність турбулентних пульсацій у пристінному шарі, зменшується турбулентність потоків, знижуються гідравлічні втрати, що сприяє збільшенню напору та відстані подачі рідини. Експериментально встановлено, що у порівнянні з водою, при використанні водних розчинів полімеру за концентрації 3-5% збільшується дальність подачі водних вогнегасних речовин до 50 % з використанням вогнегасника ВВШ-9, а тривалість гасіння модельного вогнища 1А зменшується в 3–4 рази. Запропоновано спосіб гасіння лісової пожежі (зокрема на радіоактивно забруднених територіях), що включає в себе використання водної вогнегасної речовини на основі полімерної поверхнево-активної речовини ПГМГ. Спосіб призначено для гасіння кромки пожежі з одночасним прокладанням перед фронтом пожежі загороджувальних смуг шляхом оброблення розчином на основі солей ПГМГ. Встановлено, що використання запропонованого способу гасіння лісової пожежі дозволяє істотно скоротити тривалість гасіння пожежі завдяки вогнегасним властивостям гідродинамічно активних полімерів гуанідинового ряду з одночасним утворенням на обробленій поверхні лісових горючих матеріалів полімерного ізолюючого шару, продукти термодеструкції якого виконують функцію інгібіторів горіння. Застосування вогнегасних та вогнезахисних речовин гуанідинового ряду сприяє запобіганню вітровій міграції радіоактивних аерозолів унаслідок зменшення пилоутворення за рахунок злипання та коагуляції часточок радіоактивного пилу сприяє його седиментації. Показано перспективність використання запропонованого способу гасіння лісової пожежі для зменшення дозових навантажень особового складу пожежних підрозділів та з метою запобігання лісовим пожежам і мінімізації економічних, екологічних та соціальних наслідків від них.

 Ключові слова: лісові горючі матеріали, пожежогасіння, водні вогнегасні речовини, полігексаметиленгуанідин.

Стаття

Література

  1. Наукові засади захисту населення і територій від наслідків лісових пожеж з радіаційно небезпечними факторами: монографія /С.І. Азаров, С.А. Єременко, В.Л. Сидоренко та ін,; за заг. ред. П.Б.  Волянського. К.: ТОВ “Інтердрук”, 2016.  203с.
  2. ДворникА. А. Радиоактивное загрязнение воздуха в результате лесных пожаров и его опасность для здоровья человека /А. А. Дворник, А. М. Дворник, Р. А. Король и др. // Радиация и риск. Т. 25. №2− 2016. С. 100-108
  3. Dusha-GudymS.I. Forest Fires on the Areas Contaminated by Radionuclides from the Chernobyl Nuclear Power Plant Accident / United Nations, Economic Commission for Europe // International Forest Fire News.-1992,- № 7.-P. 4-6.
  4. YoschenkoV.I., KashparovV.A., ProtsakV.P., LundinS.M., LevtchukS.E., KadygribA.M.,  ZvarichS.I, KhomutininYu.V., MaloshtanI.M., LanshinV.P., KovtunM.V.  ResuspensionandredistributionofradionuclidesduringgrasslandandforestfiresintheChernobylexclusionzone: partI. Fireexperiments // JournalofEnvironmentalRadioactivity. -2006. -V.86. – P.143-163.
  5. Захматов В.Д. Современные проблемы лесных пожаров в Чернобыльской зоне/ В.Д. Захматов, М.В. Силыников, М.В. Чернышов / Пожаровзрывобезопасность – 2015. Т. 24 – №11- С. 55-62.
  6. Dvornik, A.A., Dvornik, A.M., Korol, R.A., Shamal, N.V., Gaponenko, S.O., Bardyukova, V. / Potential threat to human health during forest fires in the Belarusian exclusion zone Aerosol Scienсе and Technology − 2018, Vol. 52, № 8, p.923–932.
  7. Антонов А.В. Вогнегасні речовини А.В. Антонов, В.О. Боровиков, В.П. Орел, В.М. Жартовський, В.В Ковалишин. – Київ: Пожінформтехніка, 2004. – 176 с.
  8. Бут В.П. Первинні засоби пожежогасіння. Тактика використання В.П. Бут, В.М. Жартовський, І.Г. Маладика та інші. Навч.пос. – Черкаси: АПБ ім. Героїв Чорнобиля МНС України, 2008. – 136с.
  9. Ковалишин В.В. Пінне гасіння В.В Ковалишин, О.К Васильева., И.МКозяр-Львів, СПОЛОМ. -2007. 168 с.
  10. Гембицкий П.А. Полимерный биоцидный препарат полигексаметиленгуанидин / П. А. Гембицкий, И.И. Воинцева // Запорожье, 1998. 44с.
  11. Нижник В. В. Фізична хімія полімерів: Підручник / В. В. Нижник, Т. Ю. Нижник. − К.: Фітосоціоцентр, 2009.- 424с.
  12. Maglyovana T.V. Mechanism of interaction of derivative polyhexamethylenuganidin derivatives with biomaterials of forest ecosystems /V. Maglyovana, V.V. Dolin // Geochemistry of Technogenesis – 2019. –  №1 –   Pp. 73-81.
  13. Магльована Т.В. Екологічні аспекти використання гуанідинових полімерів в умовах надзвичайних ситуацій: [Монографія] Видання  друге/ Т. В. Магльована, Т. Ю. Нижник, С. В. Жартовський. Черкаси: видавець ФОП Гордієнко Є.І., 2017−210с.
  14. IAEA Safety Standards for protecting people and the environment. Radiation Protection and Safety of Radiation Sources: International Basic Safety Standards. Interim edition. General Safety Requirements Part 3 No. GSR Part 3 (Interim), IAEA, Vienna, 2011, 303p.
  15. Норми радіаційної безпеки України (НРБУ – 97). – Державні гігієнічні нормативи. ДГН 6.6.1.-6.5.001-98. – Видання офіційне. – Київ: Комітет з питань гігієнічного регламентування МОЗ України, 1998. – 135с.
  16. Наказ МОЗ України від 02.02.2005 № 54 «Про затвердження державних санітарних правил «Основні санітарні правила забезпечення радіаційної безпеки України» ДСП 6.177-2005-09-02.