Искусственный вызов дождей, козы-пожарники и огнезащитный экран: как борются с лесными пожарами в мире
Глобальное потепление и действия человека - основные причины лесных пожаров
В последние годы сотни тысяч охваченных огнем гектаров леса стали настоящей проверкой на прочность для многих стран: от Австралии и России до США и Бразилии. Не считая вреда от человеческой деятельности, основной причиной возгораний является глобальное потепление, которое увеличивает продолжительность «пожарных сезонов».
Миллионы людей по-прежнему не воспринимают глобальное потепление всерьез и всячески игнорируют климатическую повестку. Однако география масштабных катаклизмов становится все шире, в различных частях земного шара ежегодно фиксируется аномальная жара, когда температура достигает 50 градусов, превратив страдающие от засухи поля и леса в идеальный очаг для будущего пепелища. В этих условиях в 5% случаев такие природные явления как гроза, молния, извержение вулкана и самовозгорание торфяников становятся причиной возникновения лесных пожаров.
По данным ФАО ООН, в остальных 95% случаях причиной лесных пожаров является деятельность человека. Наиболее частыми причинами возгораний являются сжигание мусора и сухой травы, брошенные окурки, оставленные в лесу батарейки и аккумуляторы, которые способны взрываться при высоких температурах, осколки стекла, играющие роль линзы и аккумулирующие солнечные лучи.
«Во многих случаях пожар начинается на сельскохозяйственных и пастбищных территориях и быстро распространяется на близлежащие леса. До тех пор, пока люди будут продолжать сжигать мусор, выжигать растительность, чтобы использовать территорию под аграрные земли или сжигать пастбища нельзя забывать об опасности возникновения крупных лесных или вегетативных пожаров особенно при сухом и жарком климате», - отмечает эксперт ФАО по управлению лесными пожарами Питер ван Лироп.
«Контролируемые выжигания» для профилактики лесных пожаров
Метод «контролируемых сжиганий» был разработан для большинства типов экосистем в глобальном масштабе. Он заключается в плановом и управляемом сжигании накопившихся опасных горючих материалов в виде мертвой древесины и опада листьев, которые при неблагоприятных обстоятельствах могли бы воспламениться и привести к гораздо более серьезному и разрушительному воздействию по сравнению с «контролируемым выжиганием».
Данный метод с 1994 года широко применяется в США для профилактики лесных пожаров. Это значительно снижает риски возникновения низового пожара и перехода его в верховой пожар высокой интенсивности. При использовании метода широко используются компьютерное моделирование для исключения вероятности перехода контролируемого пламени в настоящий пожар.
Управление ландшафтами
Как отмечает Совместное партнерство по лесам (СПЛ) ФАО ООН, частоту и масштаб пожаров можно уменьшить путем комбинированного управления ландшафтами. Например, люди не должны допускать образование гомогенных лесных ландшафтов в регионах, склонных к пожарам. Вместо этого, рекомендуется установить мозаичный ландшафт с комбинированием земель различного назначения для формирования зон прерывания пожара.
Здесь показательна практика Германии и Финляндии, где лесные массивы фрагментированы и разделены сельскохозяйственными угодиями, автомагистралями, железнодорожными путями. Так, ежегодно в Германии горит от 500 до 1000 га леса, и лесные пожары не представляют серьезной угрозы.
Управление ландшафтами также включает обустройство противопожарных барьеров, способных остановить развитие и распространение масштабных лесных пожаров, а также обезопасить от них населенные пункты. Для этого осуществляют вырубку просеки, обустройство минерализованных полос с тщательной их очисткой от сгораемого мусора.
Наряду с механическим сооружением противопожарных барьеров внедряются различные технологии создания огнезащитных
полос с использованием эффективных огнетушащих составов с применением пенообразователей и пропиток. Главным плюсом является возможность применять противопожарные полосы из минеральной пены в тех местах, куда невозможно доставить технику. Кроме того, использование быстроотвердевающей негорючей пены снижает стоимость работ по созданию минерализованной полосы примерно в два раза.
В России был разработан рулонный негорючий огнезащитный экран, эффективный при высоте пламени до 1,5 м. В 2015 году огнезащитный экран в экспериментальном режиме применяли в Ульяновской и Ленинградской областях, в Краснодарском крае, а в 2016 году - при ликвидации ЧС в лесах Бурятии. Результаты испытаний показали, что несомненным плюсом является возможность многократного применения экрана, высокая пригодность для транспортировки авиацией и выброски парашютным способом вместе с парашютистами-пожарными в район очага лесного пожара в труднодоступной местности, а также возможность использования в безводных районах. Наряду с этим в России разрабатывается и метод создания опорных полос из быстротвердеющей пены авиационным способом.
В контексте управления ландшафтами интересен необычный метод Португалии, которая после крупных пожаров в 2017 году инициировала программу по разведению коз в районах с высоким уровнем пожароопасности, чтобы предотвратить распространение летних пожаров. Инициатива получила название «Козы-пожарники». По словам госсекретаря Португалии по лесам Мигеля Фрейтаса, козы должны будут ликвидировать путем поедания растительность, которая не только легко возгорается во время экстремально высоких температур, но и помогает огню перекидываться с полей на лесные массивы.
Высокие технологии и искусственный интеллект
Одной из главных проблем в деле предотвращения возгорания является позднее оповещение. Основная масса сообщений о лесных пожарах приходится на случайных свидетелей – туристов, местных жителей, пилотов самолетов. В этой связи многие страны начали успешно применять высокие технологии для предотвращения и тушения огня.
Разработчики Descartes Lab из Санта-Фе (Нью-Мексико, США) привлекли искусственный интеллект к борьбе с природными пожарами. Они тренируют алгоритмы искусственного интеллекта распознавать термические точки на снимках с двух метеоспутников. Снимки передаются каждые десять минут, так что в случае получения сигнала бедствия теоретически пожарные службы могут среагировать достаточно оперативно.
На каждый признак лесного пожара – дым, повышенную температуру, открытый огонь – разработчики тренируют отдельный алгоритм. Если несколько таких алгоритмов приходят к консенсусу о том, что в конкретной точке занимается огонь, программа автоматически отправляет текстовое сообщение в пожарную службу с точными координатами места. За два года тестового использования система Descartes предотвратила 6 тысяч пожаров с минимальным временем реагирования в 9 минут.
Схожую платформу FireMap разработала Лаборатория WIFIRE Lab - подразделение Суперкомпьютерного центра Сан-Диего Университета Калифорнии. Система выстраивает комбинацию из алгоритмов на основе информации о состоянии погоды, топографических сведений, состоянии растительности. Эти данные компьютер получает из разных источников – спутниковых снимков, камер видеонаблюдения, наземных сенсоров, дронов с инфракрасными радарами. Всю эту информацию компьютер сводит воедино и создает наиболее вероятную модель распространения огня.
В настоящее время высокие технологии взяты на вооружение огнеборцами Великобритании, Германии, России и других стран. Система мониторинга и видеонаблюдения за лесными массивами уже 3 года успешно используется в Бурабае, благодаря которой в национальном парке удается избежать крупных пожаров.
Климатическая инженерия
Климатическая инженерия работает в России и США. Такой опыт применили в 2021 году в Якутии, где пожары в отдаленных районах тушить практически невозможно из-за транспортной недоступности территорий. Ситуацию исправил искусственный вызов над ними дождей.
Над очагами возгорания запускаются самолеты, которые осуществляют засев воздуха специальными составами, способствующими образованию облаков и появлению осадков. О безопасности такого метода спорили не единожды, однако вред для экологии не доказан. Такой же способ для борьбы с засухой и возгораниями взят на вооружение и властями США.
Законодательные инициативы
Проблема лесных пожаров может быть эффективно решена и на законодательном уровне, что видно на примере Скандинавских стран. В Норвегии, Финляндии и Швеции почти нет лесных пожаров: там запретили использовать огонь в природопользовании, профилактически выжигать сухую траву и ввели высокие штрафы за любое нарушение этих правил.
В Финляндии леса занимают более 70% площади и бережное отношение к природе у местного населения прививается с детства. Финны в своей массе считают, что к лесу нужно относиться серьезно и беречь его в первую очередь от пожаров. В этом вопросе в финском обществе есть понимание. Из-за бережного отношения к лесу в этой стране относительно немного лесных пожаров и местные жители костры где попало не разводят.
По мнению многих экспертов, добиться коренного перелома в ситуации с возгоранием лесов можно только путем формирования в общественном сознании противопожарной культуры и личной ответственности. Через экологическое просвещение можно предотвратить большую часть лесных пожаров.
Что может сделать каждый из нас
Некоторые люди не признают проблему лесных пожаров, другие уверены, что эта проблема настолько масштабна, что от одного человека ничего не изменится. Но каждому человеку важно знать и помнить, что основная причина лесных пожаров – это действия человека.
Прежде всего, необходимо следить за своим поведением в лесу. Быть осторожным с огнем, не поджигать траву, не бросать в лесу окурки, тщательно тушить и заливать разведенные на природе костры. Не менее важно доносить все эти правила и их смысл до окружающих. Ведь именно осведомленность, осознанность и активность каждого из нас может изменить ситуацию. Делать что-то для решения действительно серьезной проблемы лесных пожаров стоит всем нам ради нашего же будущего.
