Ежегодно многочисленные лесные пожары охватывают большую
территорию России. На их тушение и локализацию обычно задействованы
сотни тысяч людей. Создание безопасных условий, способствующих
высокой производительности труда рабочих, занятых на тушении
лесных пожаров, в основном зависит от правильной организации
и проведения лесопожарных мероприятий, обеспечения средствами
пожаротушения, защиты от воздействия опасных факторов, своевременного
питания, нормального отдыха. Факторы, негативно влияющие на
человека при тушении лесного пожара, можно классифицировать
следующим образом: организационные, технические, опасные факторы
лесного пожара, санитарно-гигиенические, биологические, климатические
и бытовые.
К организационным факторам относятся недостатки в
организации лесопожарных работ: нарушение правил техники безопасности
при пуске встречного огня (несвоевременно выводятся техника
и люди из опасной зоны, нет связи с соседними бригадами);
отсутствие знаков, предупреждающих об опасной зоне, и условных
сигналов перед проведением опасных видов работ; допуск к тушению
людей, не прошедших обучение и инструктаж; использование рабочими
неправильных приемов при захлестывании и засыпке грунтом кромки
низовых пожаров (наносят удары и бросают грунт сверху), при
падении обгоревших деревьев; неумение точить топоры, попадание
людей, направляемых на тушение лесных пожаров, в опасные зоны;
недостатки в их экипировке, отсутствие средств связи, индивидуальной
защиты, карт местности, достаточного количества продуктов
питания, питьевой воды, использование непригодных для эксплуатации
спальных мешков, отсутствие надувных матрацев.
К техническим факторам относятся несовершенство малогабаритного
лесопожарного оборудования и ручных инструментов: недостаточная
герметизация лесных огнетушителей; неправильная заточка и
насадка топоров, лопат, мотыг; отсутствие устройств для создания
оптимального теплового режима и систем для очистки воздуха
от токсичных соединений, образующихся при лесном пожаре и
накапливающихся в кабинах машин; недостаточная защита оператора
от шума и вибрации, например, при применении лесопожарных
воздуходувок.
Опасные факторы лесного пожара (ОФЛП) по механизму
воздействия на организм человека можно разделить на три группы:
физико-химические, психофизические и биологические. Физико-химические
включают повышенную температуру воздуха рабочей зоны, световое
и тепловое излучение, наличие в дыме угарного и углекислого
газов, горящих частиц лесных горючих материалов (ЛГМ), психофизические
- нервно-психологические и физические нагрузки, биологические
- наличие в рабочей зоне кровососущих насекомых, способных
вызывать кожные аллергические реакции и являющихся переносчиками
таких заболеваний, как клещевой энцефалит, малярия.
Огонь - основная причина травматизма и гибели людей,
когда они попадают в его окружение, при загорании табора или
таборного имущества. При тушении кромки низового пожара чаще
всего подвергаются ожогам открытые участки тела, загорается
одежда. Защитными средствами в этом случае могут служить специальная
одежда, палатки, пологи из негорючих тканей. Тушение крупных
лесных пожаров влечет за собой и более тяжелые последствия.
Дым - СО (окись углерода, угарный газ) и СО2 (углекислый
газ) в атмосфере, образующиеся в результате сгорания леса,
оказывают отравляющее воздействие на человека.Окись углерода
поступает в организм через органы дыхания. При замедленной
форме отравления, которая развивается вследствие вдыхания
газа невысоких концентраций (1,2 мг/л), уже через 45 мин отмечаются
характерные симптомы: головокружение, головная боль, пульсация
в височной области, шум в ушах, нарушается координация движений,
возможно снижение слуха и зрения. В дальнейшем повышается
давление, учащаются дыхание и пульс (могут появиться судороги),
кожа и слизистые покрываются пятнами ярко-красного цвета,
температура тела достигает 38-40 °С. При концентрации, равной
2,4 мг/л, теряется способность двигаться. Пребывание же работающего
в течение 10 мин в атмосфере, содержащей 6 мг/л СО, может
закончиться летальным исходом. Угарный газ относится к веществам
с направленным механизмом действия, требующим автоматического
контроля за содержанием его в воздухе.
Углекислый газ - менее токсичное соединение. Содержание
его в воздухе в количестве от 12,1 до 38,2 мг/м3 вызывает
раздражение слизистой оболочки глаз и верхних дыхательных
путей. Вдыхание воздуха с концентрацией углекислого газа 160-200
мг/м3 в течение 5-10 мин может оказаться смертельным. При
сильной задымленное™ в процессе тушения лесных пожаров немаловажным
фактором является недостаток во вдыхаемом воздухе кислорода.
Нормальным считается 20 %-ное содержание кислорода в атмосфере.
При снижении его на 3 % наблюдается нарушение мускульной координации,
затрудняется мышление, притупляется внимание. Защитные средства
от дыма - респираторы с очками или противогазы.
Падение подгоревших и сухостойных деревьев относится
к причинам травматизма вследствие нарушения правил техники
безопасности и несовершенной организации работ.
Высокая температура окружающей среды - наиболее характерный
фактор лесного пожара. В пределах пламени низовых пожаров
она достигает 200-300 °С. Угрозу для пожарных представляют
интенсивные тепловые нагрузки, приводящие к повреждению кожного
покрова или поверхности дыхательных путей. Высокая температура
среды способствует увеличенному потоотделению, снижению содержания
жидкости в организме человека, вследствие чего сгущается кровь.
Напряженная физическая работа, связанная с образованием большого
количества тепла в организме, резко ухудшает самочувствие:
возникают жажда, головная боль, головокружение, слабость,
нежелание двигаться.
Искры вызывают ожоги открытых участков тела, загорание
одежды, обуви. Защитными средствами в этом случае служат одежда
из негорючих тканей, специальные очки, экраны для лица.
Шум (монотонный и постоянный) может стать причиной
стрессов, иногда способствует возникновению чувства страха,
тревоги. В этих условиях снижается внимание. Шум - помеха
для восприятия команд, затрудняет организацию процесса тушения,
приводит к преждевременной усталости. При работе пожарной
техники уровень шума колеблется в пределах от 76 до 130 дБ.
В данном случае необходимо снабдить пожарных громкоговорителями
и рациями. Зоны с уровнем звука выше 85 дБ обозначаются специальными
знаками и требуют обеспечения индивидуальной защиты.
Психологический фактор - физиологические и психические
расстройства состояния пожарных, влияющие на боеспособность
всей команды. Страх, паника, дискомфорт - результат плохой
подготовки людей, работающих на тушении. Срывы на начальном
этапе обычно проявляются в виде вялости, уменьшения подвижности,
что намного ухудшает качество работ. Уверенность достигается
благодаря психологической подготовке людей, правильной организации
труда, тренировке и надежным средствам индивидуальной защиты
и снаряжения.
Неблагоприятные факторы окружающей среды (погодные условия)
также относятся к числу вредных производственных факторов,
негативно влияющих на работоспособность пожарных.
Санитарно-гигиенический фактор вызывается нарушением
правил личной гигиены: несвоевременная обработка ран, ожогов,
использование грязной посуды, одежды, неправильное хранение
продуктов питания, недостаточное обеззараживание воды, использование
посуды, не предназначенной для пищевых продуктов. Все это
приводит к желудочно-кишечным заболеваниям.
Биологический фактор обусловлен действием кровососущих
насекомых (клещи, гнус, комары). Нападение гнуса приводит
к кожным аллергическим реакциям, повышенной раздражительности,
бессоннице, а в результате - к снижению производительности
труда пожарных и эффективности процесса тушения, увеличению
случаев травматизма, ухудшению условий отдыха. К защитным
средствам относятся одежда, репелленты, сетки.
Климатический фактор - неблагоприятные климатические
условия, вызванные такими явлениями, как дождь, ветер, интенсивное
солнечное излучение, перепады температур, приводят к наиболее
характерным для работников лесной охраны заболеваниям - простудным,
причинами которых являются также переохлаждение пожарных при
использовании холодной воды и во время отдыха, плохое качество
одежды, спальных мешков.
Бытовой фактор в значительной степени влияет на труд,
настроение и поведение людей и включает одежду, жилище, удовлетворение
потребностей в пище, воде, поддержание здоровья, обеспечение
нормального отдыха.
Воздействие ОФЛП на человека приводит к травматизму, заболеваниям
и даже гибели.
Неудовлетворительное состояние условий и охраны труда в лесном
хозяйстве способствует увеличению числа травм. Так, на предприятиях
Рослесхоза только за 1999 г. пострадали около 800 человек,
в том числе со смертельным исходом - 52, с тяжелыми последствиями
- 41. Изучение причин несчастных случаев, аварий, неудовлетворительных
условий труда, быта и отдыха позволили выявить факторы, негативно
влияющие на участников тушения. Опасные факторы (огонь, дым,
тепловое излучение, воздействие которых на работающих приводит
к травмам и другим нарушениям здоровья, при тушении лесного
пожара дополняются биологическими (гнус, клещи, комары), а
также неблагоприятными климатическими условиями (дождь, ветер,
солнечные лучи).
Анализ данных о заболеваемости и травматизме за 5 лет, проведенный
среди парашютистов и десантников Красноярской базы авиационной
охраны лесов, также показал, что актуальность изучения воздействия
ОФЛП на организм человека не вызывает сомнения. Поэтому качественное
и количественное определение основных поражающих факторов
(температура воздуха в рабочей зоне, тепловое излучение, наличие
в дыме углекислого и угарного газов) на кромке низового пожара
слабой и средней интенсивности является необходимым. Эти исследования
крайне важны для разработки надежных коллективных и индивидуальных
средств защиты людей от теплового и токсического воздействия
огня и дыма при тушении лесного пожара.
Исследованиями установлено, что основные причины гибели людей
при пожарах - отравление угарным газом, паника и растерянность,
ожоги тела и дыхательных путей, незнание правил пожарной безопасности,
алкогольное (наркотическое) опьянение. На отравление угарным
газом приходится 21,6, ожоги тела и дыхательных путей - 11,5%.
Выбор методов и средств исследования градиентов температуры
воздуха рабочей зоны, теплового излучения, концентрации угарного
и углекислого газов при лесных пожарах требует тщательного
изучения литературы, издаваемой как у нас в стране, так и
за рубежом. Важными являются данные о концентрации токсичных
веществ в дыме, температуре воздуха, тепловом излучении в
зависимости от интенсивности пожара, а также расстояния от
места работы пожарного до кромки пожара.
Кромка пожара представляет собой фронт горения определенной
ширины, самопроизвольно продвигающийся по растительному покрову.
Интенсивность пожара устанавливается по количеству тепла,
выделяемого с единицы площади кромки пожара в единицу времени.
Температура воздуха в рабочей зоне, количественный и качественный
состав токсичных продуктов горения лесных горючих материалов
находятся в прямой зависимости от вида пожара. Наиболее характерный
и часто встречающийся его негативный фактор - высокая температура
окружающей среды. При тяжелой физической нагрузке в условиях
нагревания окружающей среды количество тепла в организме может
увеличиваться в 2-3, а на короткий период - в 20-30 раз. При
дальнейшем воздействии высокой температуры в центральной нервной
системе человека после кратковременного усиления возбуждения
развиваются процессы торможения, нарушается координация движений,
появляются жажда, головная боль, головокружение, пульсация
в висках, слабость, нежелание двигаться. Температуру 65 °С
человек может выносить ограниченное время. Допустимость предельного
пребывания его при температуре 95 °С резко сокращается, при
120 °С составляет 15 мин, при 145 °С - 5 мин, при 175 °С наступает
необратимое поражение кожного покрова менее чем за 1 мин.
В США пожарные ежегодно получают ожоги, при которых поражается
около 15 % кожного покрова. Типичная максимальная температура
при низовых пожарах - 300-700 °С, средняя температура - 340+133
°С. Интенсивные верховые пожары характеризуются температурой
пламени 900-1200, в отдельных случаях - 1500 °С.
Известно, что при повышении температуры тела до 40 °С и более
может наступить состояние, сопровождающееся судорогами, галлюцинациями,
потерей сознания. Мощность тепловыделения с единицы кромки
может варьировать в диапазоне от 15 до 10000 кВт/м. Тепловое
облучение тела человека (примерно 25 % его поверхности), превышающее
1000 Вт/м, характеризует условия труда как вредные и опасные.
Тепловой удар при тушении лесных пожаров - наиболее частая
причина, выводящая из строя личный состав пожарных команд.
Реальную угрозу для человека представляют температурные нагрузки,
приводящие к повреждению кожных покровов, верхних дыхательных
путей, слизистой оболочки носа, гортани, ушных раковин, глаз.
Отравляющее действие на организм человека оказывают токсичные
газы, образующиеся при горении ЛГМ. Наиболее токсичный компонент
летучих веществ - СО. Угарный газ образуется при неполном
сгорании ЛГМ вследствие недостатка кислорода и обнаруживается
в больших или меньших концентрациях в дыме. Опасность его
заключается в том, что он не имеет ни цвета, ни запаха. При
попадании в организм человека вступает в достаточно стойкое
соединение с гемоглобином, связывая его, препятствует транспортировке
кислорода к клеткам организма, вследствие чего наступает фактическое
удушье. Избыточное давление внутри пламени способствует проникновению
продуктов термолиза ЛГМ в вентилируемые укрытия типа землянок.
Это создает опасность для находящихся там людей, которая заключается
в токсическом воздействии недостатка кислорода на ткани головного
мозга, вследствие чего состояние человека характеризуется
общей слабостью, учащением сердцебиения, нарушением ритма
и глубины дыхания. В дальнейшем наступает ослабление внимания,
снижается мыслительная способность, увеличивается время реакции
на различные сигналы. При тяжелом отравлении могут наблюдаться
потеря сознания и даже летальный исход.
На лесном пожаре каждый килограмм ЛГМ при тепловом разложении
на газы и зольный остаток выделяет около 400 мг СО, концентрация
которого внутри пламени достигает 250-300 мг/л. Поскольку
этот газ в пламени сгорает не полностью, концентрация его
над пламенем - 25-30, у поверхности земли перед зоной горения
- 0,7-2 мг/л. При прохождении низового пожара над землянкой
или другим негерметичным укрытием концентрация СО равняется
0,2-0,5 мг/л. При предельно допустимых концентрациях (ПДК)
СО в воздухе рабочей зоны, равной 20 мг/м3, продолжительность
работы не ограничена, при 200 мг/м3 - не более 15 мин.
Известно, что углекислый газ вызывает учащение дыхания и тем
самым увеличивает поступление в организм других газов (при
содержании в воздухе 3 % СО2 дыхание ускоряется в 2 раза). На основании изложенного
можно сделать вывод, что средства индивидуальной защиты лесных
пожарных должны разрабатываться с учетом специфики лесопожарных
работ, т. е. повышенных температур, теплового излучения, наличия
в воздухе рабочей зоны угарного и углекислого газов, возможного
недостатка кислорода, воздействия различных кровососущих насекомых,
длительности пребывания в средствах защиты, влияния разнообразных
климатических условий, передвижения по пересеченной и с различными
препятствиями местности, повышенного шума и вибрации.
По материалам журнала "Лесное хозяйство", № 4,
2009 г.
