Как лесные пожары влияют на окружающую среду?
Ущерб от пожаров – это не только экономика
Лесные пожары оказывают огромное воздействие на лесные экосистемы в масштабе всей планеты. Почти треть лесных территорий в год охватывается огнем. Погибают деревья, выгорают трава, кустарники, мхи и лишайники, повреждается почва, погибают микроорганизмы, живущие в ней.
Одно из главных негативных экологических последствий пожаров — задымление и загрязнение атмосферы. Животные и люди чаще всего гибнут не от огня, а из-за отравления дымом.
Дым от крупных пожаров может распространяться на сотни километров. Задымление нижних слоев атмосферы негативно влияет на здоровье людей, в особенности детей, пожилых, беременных женщин, тех, кто имеет проблемы с сердечно-сосудистыми заболеваниями.
Сильное задымление после пожаров задерживает развитие растений, поэтому они выделяют меньше кислорода, а лес является его главным поставщиком.
Недавно красноярские ученые вместе с коллегами из немецкого Института химии общества Макса Планка оценили объемы выбросов парниковых газов в атмосферу при лесных пожарах в Сибири.
Во время интенсивного горения леса концентрация угарного газа по сравнению с фоновым содержанием в воздухе повышается почти в 30 раз, метана — в два раза, углекислого газа — на 8%.
Выбросы от пожаров усиливают парниковый эффект. Сущность его заключается в том, что солнечные лучи, отражаясь от земли, трансформируются в длинноволновое тепловое излучение, которое задерживается парниковыми газами. В результате происходит повышение температуры воздуха.
По расчетам красноярских ученых, при сгорании одного килограмма сухого вещества в сибирской тайге в атмосферу попадает чуть больше полутора килограммов углекислого газа, немногим больше ста граммов угарного газа и четыре грамма метана.
Ощутимые последствия
Пожары могут вызывать изменение видового биоразнообразия, замещение одних организмов другими.
Пожары способны вызывать смену зоологического и микробного мира. Изменившаяся после пожара среда становится непригодной для животных, живших там ранее.
Поэтому они перемещаются в иные более приемлемые условия, а на их место приходят другие организмы, для которых сформировавшаяся на гари среда в большей степени соответствует их экологическим требованиям.
Примером этому может служить кедровый лес, населенный белками. После пожара кедровник погибает, у животных исчезает кормовая база, и они переселяются в другие участки леса.
Пожары могут влиять на заболачивание лесных территорий и повышать риск наводнений.
Они способны вызывать эрозию почвы, способствовать образованию оползней и солифлюкций – сползанию оттаявшей на склоне почвы по мерзлому нижнему слою вместе с растительным покровом.
Особенно этот процесс характерен для северных территорий и зон вечной мерзлоты. Последствиями лесных пожаров часто являются вспышки насекомых-вредителей и болезней леса, которые в первую очередь заселяют ослабленные огнем деревья.
Еще одна проблема, в которую лесные пожары вносят свой вклад, — кислотные дожди. Во время горения образуются дым, сажа, другие вредные соединения. Взаимодействуя с влагой воздуха, они формируют кислотные осадки, которые негативно влияют на почву, растения, водоемы, в которые попадают. К примеру, в воде с нарушенным кислотно-щелочным балансом многие виды моллюсков и других организмов, которые делают раковины из кальция, не смогут иметь своих «домиков» — они попросту «растворятся».
Возвращение потерянного
После пожара восстановление леса может занимать разное время.
На севере этот процесс идет намного дольше, чем на юге. Обновление живого надпочвенного покрова, в состав которого входят травы, кустарнички и мхи, проходит достаточно быстро и может начаться уже на следующий год после пожара.
Для лишайников это процесс более медленный и в среднем занимает до 60 лет. Для мохового покрова требуется около 30-40 лет, в зависимости от природных условий.
Восстановление хвойных лесов после пожара через смену пород продолжается значительно дольше, чем их прямое возобновление. Хвойные древесные породы живут долго, лиственные менее долговечны, но растут быстрее.
Определить точный срок возрождения леса сложно, поскольку он зависит от конкретных условий произрастания, от силы и типов повреждений, вида (низовой, верховой) и формы пожара (беглый или устойчивый).
Даже слабое, но продолжительное горение может нанести существенные повреждения и привести к долгому возрождению леса.
Влияет на восстановление и такой фактор, как время года, когда произошел пожар. Одно дело если лес горит осенью, когда листва уже опала и деревья подготовились к зимовке, и другое дело весной, когда они только «проснулись» и набрали цвет. Во втором случае последствия будут тяжелее.
Что подлежит тушению
Последствия пожаров бывают очень тяжелые, поэтому с возгораниями надо бороться. Но делать это трудно, так как в лесной охране недостает финансирования и сотрудников.
Многолетняя практика показывает, что простое увеличение финансовых и материальных вложений в охрану лесов от пожаров не приводит к адекватному снижению горимости. Огонь в лесу имеет свою экологическую роль, его невозможно полностью исключить из жизни леса. Чтобы решить проблему пожаров, нужно создать систему управления ими.
В новой экономической ситуации при недостатке финансирования и большом разнообразии природно-экономических условий, нужно перейти на государственном уровне от концепции пожаротушения, предусматривающей обязательную борьбу со всеми пожарами, к концепции пожароуправления.
Она базируется на принципах приоритетно-выборочной очередности тушения пожаров и предполагает дифференциацию уровней охраны лесов.
В институте леса им. В.Н. Сукачева Красноярского научного центра СО РАН разработана система прогноза поведения пожаров, которая положена в основу концепции управления пожарами. Она включает в себя информационную базу по классификации растительных горючих материалов и методы их картографирования, модель скорости распространения огня, методику прогноза поведения природных пожаров, их интенсивности и последствий.
В связи с недостатком материально-финансового обеспечения в 2015 году приказом Минприроды России введены так называемые зоны контроля лесных пожаров. Зоны контроля — это территории, в которых по решению органов государственной власти субъектов РФ действующие лесные пожары разрешено не тушить.
Прекращение работ по тушению допускается при отсутствии угрозы населенным пунктам или объектам экономики в случаях, когда прогнозируемые затраты на тушение превышают прогнозируемый вред от пожара.
Прежде всего, это касается северных территорий и не распространяется на пригородные зоны, где пожары надо тушить обязательно.
Материалы по теме:
Почему горят леса в России и можно ли с этим бороться?
Как с помощью нейронной сети найти потерявшегося в лесу человека
В Китае построят «Вертикальный лес» — комплекс из живых «зеленых» домов
Экологи определили самые грязные регионы России
Smart City 2.0: Когда города превратятся в разумные существа?
Фото на обложке и в материале: Unsplash
Наступил пожароопасный сезон | Полоцкий лесхоз
/12.04.2017/ С наступлением весны начался и пожароопасный период. Огромный ущерб наносится окружающей среде при выжигании сухой растительности, остатков жнива на полях.
При этом создается угроза для лесов, торфяников, населенных пунктов.
Поджигая сухую прошлогоднюю траву вдоль дорог, на опушках леса, на полях и лугах, взрослые и дети даже, возможно, не подозревают, что весенние палы являются настоящим экологическим бедствием. В результате выжигания сухой травы обедняется видовой состав луговой растительности и животного мира. Везде, где прошли палы, не будет уже прежнего разнотравья, более выносливые сорняки захватят освободившуюся территорию. В огне палов погибают не только растения, в пламени гибнут животные и птицы. Выжигание сухого травостоя вызывает гибель кладок и мест гнездовий птиц, гнездовой период которых начинается в начале апреля.
И все же из года в год сухие травы продолжают полыхать. Проведение палов часто приводит к возгоранию торфяников и лесных насаждений.
С наступлением весны для работников лесной охраны наступает один из наиболее сложных периодов, т.к. в значительной степени обострилась пожароопасная обстановка; руководители некоторых хозяйств, предприятий и в большей степени население нашего района стали выжигать сухую растительность, мусор, разжигать костры.
В преддверии пасхальных праздников сжигается мусор, старые венки в районе кладбищ, что приводит к уничтожению древостоя примыкающего к местам захоронения. Очаги выжигания можно видеть вдоль автомобильных и железных дорог, на опушках леса, сенокосных угодьях, торфяниках, на приусадебных участках. Как правило, жгут сухую траву дети, которым невдомек к каким последствиям могут привести их забавы, но нередко палами занимаются взрослые люди – кто от недопонимания, кто из-за безответственности. Ежегодно основной причиной возникновения лесных пожаров является нарушение требований пожарной безопасности населением при разведении костров, на втором месте — сжигание порубочных остатков лесозаготовителями, на третьем — весенние сельхозпалы. По причине весенних палов в Полоцком лесхозе ежегодно возникает 10-15% лесных.
Работниками ГЛХУ «Полоцкий лесхоз» ежегодно проводится ряд мероприятий по предупреждению возникновения лесных пожаров: устройство минерализованных полос и уход за ними; установка аншлагов на противопожарную тематику; установка шлагбаумов; благоустройство мест массового отдыха; выступление в СМИ; распространение листовок; проведение бесед и т.
д.
Трудно, да и порой просто невозможно, подсчитать все прямые и косвенные потери, возникающие вследствие лесных пожаров. Помимо стоимости самой древесины, расходов на тушение пожаров, сюда можно отнести потери от снижения количества кислорода, фитонцидов, выделяемых лесом, ухудшение качества, состояния лесов, непригодность для использования их в рекреационных целях и др. Лесные пожары уничтожают живущих в лесах зверей и птиц, ягодники и грибницы, снижают прирост древостоев, увеличивают ветровальность и ослабляют лесные массивы, а усыхающие древостои затем становятся очагами вредителей и болезней леса.
Огромные экономические и экологические потери ежегодно несет Полоцкий район в результате проведения весенних палов. Горит не просто трава – горит дом, в котором мы живем. Поэтому, прежде чем бросить спичку, следует подумать, что эти действия нанесут непоправимый урон природе!
Одновременно следует помнить, что выжигание сухой растительности и сельскохозяйственные палы запрещены законодательством Республики Беларусь.
В соответствии с Кодексом РБ об административных правонарушениях:
— статья 15.29 «Нарушение требований пожарной безопасности в лесах или на торфяниках», не повлекшее причинение ущерба, — влечет предупреждение или наложение штрафа в размере до 25 базовых величин (БВ). Если же это привело к уничтожению или повреждению леса либо торфяников, — деяние влечет наложение штрафа в размере от 25 до 50 БВ.
— статья 15.57 «Выжигание сухой растительности, трав на корню, а также стерни и пожнивных остатков на полях либо непринятие мер по ликвидации палов» влекут наложение штрафа в размере от 10 до 40 БВ.
Разжигание костров в запрещенных местах, в соответствии с ст. 15.58., влечет предупреждение или наложение штрафа в размере до 12 БВ.
Посещая лес, прежде всего следует помнить, что отдых должен быть цивилизованным.
Согласно «Требованиям пожарной безопасности в лесах», костры запрещено разводить в хвойных молодняках, старых горельниках, участках поврежденного леса (ветровал, бурелом), на торфяниках, лесосеках с порубочными остатками и заготовленной древесиной, в местах с подсохшей травой, под кронами деревьев.
Допускается разводить костры на участках, где нет деревьев, кустов, сухой травы (т.е. неподалеку от леса, озера). Место для разведения костра должно быть окопано вокруг минерализованной полосой шириной не менее 0.25 м. По минованию надобности костер должен быть залит водой или засыпан землей до прекращения тления.
В пожароопасный период категорически запрещается выжигание травы, мусора, не допускается разведение костров. Не проходите мимо таких вопиющих фактов, помогите не превратить в пепел окружающую нас красоту!
Инженер охраны и защиты леса
ГЛХУ «Полоцкий лесхоз»
Войтехович А.А.
Воздействие лесных пожаров на нашу окружающую среду
Экипажи готовятся к борьбе с пожаром в Доллар-Ридж в штате Юта. Фото предоставлено Utah Wildfire Info.
Джаред Менденхолл
Dollar Ridge Fire, Ashley NF, UT, 2018. Фото предоставлено Utah Wildfire Info.
Качество воздуха
Когда горят леса, в атмосферу выбрасывается большое количество дыма. Этот дым состоит из сложной смеси газов, микроскопических частиц и водяного пара.
Частицы, из которых состоит дым, как правило, довольно малы, как правило, менее 2,5 микрометров в диаметре или примерно 1/70 размера человеческого волоса. Технический термин — PM2,5 или твердые частицы размером менее 2,5 микрометров. Эти частицы настолько малы, что наш организм с трудом отфильтровывает их из дыхательных путей. Они оседают глубоко в легких, нарушают наше дыхание и нагружают наше сердце. Кроме того, они также могут раздражать наши глаза и вызывать насморк. Люди с хроническими респираторными или сердечно-сосудистыми заболеваниями подвергаются наибольшему риску проблем со здоровьем во время лесного пожара.
Дымовое загрязнение от пожаров может возникать вблизи огня или распространяться от отдаленных очагов пламени.
Меньшие локальные пожары, как правило, имеют меньше энергии, выталкивающей шлейф дыма в атмосферу. В этих случаях дым висит вокруг места возгорания. Массивные пожары в таких местах, как Северная Калифорния и Орегон, имеют много энергии. Шлейфы дыма от этих пожаров поднимаются высоко в атмосферу и распространяются по преобладающим ветрам. Как только шлейф остынет, он осядет. Долины Северной Юты являются популярными местами отдыха для этого дыма.
Наконец, неполное сжигание лесов приводит к образованию угарного газа. Его уровни наиболее высоки на стадии тления пожара и могут представлять различные риски для здоровья человека.
Лесные пожары оказывают широкое воздействие на качество воды в течение многих лет и десятилетий после пожара. Фото предоставлено Utah Wildfire Info.
Качество воды
Лесные пожары могут повлиять на физическое, химическое и биологическое качество ручьев, рек, озер и водохранилищ. Эти изменения заметны спустя годы и даже десятилетия после пожара.
Первым и самым значительным последствием лесных пожаров является значительное увеличение ливневых стоков. С потерей растительности во время лесного пожара почва становится гидрофобной (имеет тенденцию отталкиваться или не смешивается с водой). В нормальных условиях растительная жизнь замедляет выпадение осадков, как только они попадают на ландшафт, и позволяет им постепенно просачиваться в землю. После пожара почва без листвы плохо впитывает воду. Эти шрамы от ожогов увеличивают сток и обеспечивают путь для переноса мусора и отложений в реки, озера и водохранилища.
Вместе с мусором в водоемах увеличивается повышенный уровень концентрации питательных веществ. Концентрации азота и фосфора из сгоревшей листвы попадают в воду и приводят к цветению водорослей, что приводит к колебаниям содержания кислорода или истощению кислорода в водоемах ниже по течению.
Наконец, внезапные паводки после пожаров привносят в водные пути высокие уровни тяжелых металлов из пепла, почвы и геологических источников.
Пожарные отдыхают во время тушения пожара в Доллар-Ридж. Фото предоставлено Utah Wildfire Info.
Питьевая вода
В 2017 году лесной пожар недалеко от курортного городка Брайан-Хед в Южной Юте сжег 75 000 акров, вынудил эвакуировать более 1500 жителей и разрушил более 100 домов.
Когда пламя распространилось от небольшого горнолыжного курорта, оно переместилось в водораздел Пангича. Дым и пепел загрязнили большую часть городских источников питьевой воды из пяти родников в горах. Кулинарную воду быстро отвели из пяти родников, и жители стали черпать воду из единственного в городе колодца. Инженеры из отдела питьевой воды координировали усилия с несколькими государственными и федеральными агентствами, чтобы снова подключить источники к сети.
В этом году внезапный паводок прошел над водоразделом Пангитч-Сити и повредил один из ящиков для весеннего сбора. Это вынудило городские власти издать приказ о кипячении до тех пор, пока не будет проведен дальнейший ремонт.
Поскольку примерно половина водоснабжения на юго-западе США поступает из источников в лесу, сценарии, подобные тому, что был в Пангиче, становятся все более распространенными. Районы пожаров подвержены более высокой скорости эрозии, увеличивая накопление наносов ниже по течению в реках, озерах и водохранилищах. Это увеличивает потенциальное воздействие прошлых, нынешних и будущих лесных пожаров на количество и качество воды в этом районе. Лесные пожары могут поставить под угрозу качество воды как во время активного горения, так и в течение месяцев и лет после того, как пожар был локализован.
В конце концов, лучший способ смягчить воздействие лесных пожаров на окружающую среду — предотвратить их. Перефразируя фразу из Смоки: «Только ты можешь предотвратить лесные пожары». Узнайте о пожарной безопасности на пожарной странице Лесной службы США.
Я сотрудник по связям с общественностью DEQ, бывший маркетолог и редактор журнала. Подпишитесь на меня в Instagram @Jarv801.
Последнее обновление: 30 августа 2019 г., 12:26
Рубрики: Новости
Метки: Лесной пожар Дым Лесные пожары
Воздействие лесных пожаров на окружающую среду
Как возникает лесной пожар?
Три элемента имеют решающее значение для возникновения лесного пожара: топливо, кислород и тепло. Пожарные часто называют эту комбинацию элементов пожарным треугольником. В жаркий день условия засухи достигают пика, и такая маленькая искра может вызвать большой лесной пожар с разрушительными последствиями. Хотя пожар может возникнуть естественным образом из-за солнца или удара молнии, большинство лесных пожаров возникает по неосторожности человека. Непотушенные костры, зажженные окурки, неправильно сожженный мусор и поджоги являются причиной 84% начавшихся лесных пожаров. Искусственные лесные пожары утроили сезон пожаров с 46 до 154 дней, а их стоимость составила 2 миллиарда долларов. Лесные пожары, когда-то считавшиеся природным явлением, вызванным молнией, теперь признаются результатом человеческой ошибки.
Вредное воздействие лесных пожаров
Лесные пожары могут оказывать непосредственное и долгосрочное воздействие на качество рек, озер и ручьев. Наиболее заметным воздействием лесных пожаров является ливневой сток. После потери растительности почва земли становится гидрофобной и препятствует поглощению воды. Эта неспособность поглощать воду способствует переносу мусора и отложений в более крупные водоемы, еще больше загрязняя ценные и необходимые ресурсы. Послепожарные внезапные паводки становятся угрозой и позволяют проникать тяжелым металлам из пепла и почвы в водные пути. Фильтрация этих источников воды может быть дорогостоящей, а также отнимать много времени.
В зависимости от температуры и времени года лесной пожар может серьезно повлиять на растительность. Растения на лесной подстилке или более мелкие деревья часто уничтожаются лесными пожарами, в то время как более крупные деревья могут выжить, пока огонь не распространяется на крону дерева. Пламя этих пожаров уничтожает источник пищи и дома многих животных, угрожая их выживанию.
Что касается растений и деревьев, которые могут пережить пламя, они восприимчивы к болезням, грибкам и насекомым из-за снижения их сопротивляемости после ожогов.
Лесные пожары оказывают как непосредственное, так и долгосрочное воздействие на качество воздуха. При горении леса в атмосферу выбрасывается большое количество дыма. Эти частицы дыма обычно малы и состоят из газов и водяного пара. Загрязнение воздуха от пожаров может распространяться на большие расстояния и часто может представлять угрозу для здоровья человека. Эти мелкие частицы могут застрять глубоко в наших легких, затрудняя дыхание и создавая дополнительную нагрузку на сердце. Кроме того, лесные пожары производят повышенное количество угарного газа, что также может привести к различным последствиям для здоровья 9.0003
Здания и дома, находящиеся на пути лесного пожара, разрушаются, обнажая опасные материалы, которые представляют угрозу для здоровья человека для служб экстренного реагирования и в процессе очистки.
Старые дома, построенные до 1970-х годов, часто содержат минерал, называемый асбестом. Как только асбест нарушается, волокна переносятся по воздуху и при вдыхании могут привести к развитию плевральной мезотелиомы в слизистой оболочке легких. В процессе очистки многие материалы часто неправильно утилизируются и создают угрозу уничтожения в будущем. Важно, чтобы эти процессы очистки проводились безопасно, выполнялись с использованием надлежащего оборудования и выполнялись профессионалом
Экологические преимущества лесных пожаров
Хотя лесные пожары оставляют на своем пути огромное количество разрушений, они также оставляют после себя некоторые полезные качества. Многие растения требуют регулярных ожогов, чтобы распространять семена и выживать. Пожары также могут уничтожать болезни и насекомых, которые могут влиять на жизнедеятельность растений, удалять лишний мусор с лесной подстилки и обеспечивать больший доступ к питательным веществам, обеспечиваемым открытым солнечным светом.
Пожары низкой интенсивности очищают подлесок и предотвращают распространение ущерба от будущих пожаров.
После лесного пожара создаются новые луга, которые позволяют пасущимся животным получать выгоду от изменений. Это увеличение естественного порядка видов позволяет изменить экологию, которая способствует росту и непрерывному циклу жизни. Растительность, такая как кипрей, требует нарушения огня, чтобы расцвести и дать возможность отрасти растениям, погибшим из-за пожара. По мере того, как растения и растительность отмирают, новая жизнь начинает исцеляться и зарождаться.
Что ты умеешь
Все мы слышали выражение: «Только вы можете предотвратить лесные пожары». Принимая превентивные меры, мы можем помочь в успешном устранении или снижении риска и количества вспышек лесных пожаров.
Первый шаг в предотвращении лесного пожара — никогда не оставлять огонь без присмотра. Полностью потушить огонь перед сном или покинуть окрестности. Помните о том, куда вы выбрасываете сигареты, легковоспламеняющиеся жидкости и материалы для курения, и следите за тем, чтобы они никогда не бросались на землю.
Если вы устраиваете костер, держите поблизости лопату, воду и антипирен, чтобы предотвратить любой возможный шанс неукротимого огня или вспышки.
Если вы заметили оставленный без присмотра или неконтролируемый пожар, как можно скорее свяжитесь с местной пожарной службой и властями. В случае возникновения лесного пожара в вашем районе заранее узнайте маршрут эвакуации и держите наготове набор предметов первой необходимости. Прежде чем покинуть дом, закройте все окна, форточки и двери, чтобы не было сквозняка, уберите со двора все горючие материалы и отключите подачу мазута. Обязательно наденьте теплозащитную одежду для защиты от искр и пепла, а также маску, чтобы защитить легкие от вдыхания вредных паров. Для получения дополнительной информации и профилактических советов посетите Международную ассоциацию лесных пожаров здесь.
В отличие от многих стихийных бедствий, большинство лесных пожаров можно предотвратить. Экологические и экономические издержки лесных пожаров сказываются на протяжении многих лет.