Опасность дыма от пожаров для здоровья

Опасные и сопутствующие факторы пожара воздействующие на людей

Опасные факторы пожара – это возникающие при пожаре явления, воздействие которых приводит к травме, отравлению или гибели человека, а также материальному ущербу.

Наиболее частым и страшным бедствием всегда являлись пожары. Бытовые возгорания, которые возникают в жилых зданиях, имеют большую опасность, так как велик риск появления человеческих жертв. Огонь способен в короткое время оставить человека без жилья и имущества, уничтожить целые населенные пункты.

Во время возгораний наибольшее значение отдается изучению опасных факторов пожара (первичных факторов), которые оказывают разрушающее воздействие на материальные ценности и постройки, а также приводят к различным травмам, повреждениям и отравлению человека. Помимо этого, оказывать негативное влияние на людей, оказавшихся в зоне огненной стихии, могут и сопутствующие проявления опасных факторов пожара (вторичные факторы). Знания о них позволяют специалистам пожарных подразделений составить четкий план работы по профилактике и последующей ликвидации возгораний. Гражданам же эта информация дает возможность спасти свою жизнь и своих близких.

Так, что же является самыми серьезными опасностями при пожаре? Рассмотрим каждые из них более подробно…

Опасные первичные факторы

Для того чтобы выяснить, как они влияют на человека, и сколько времени необходимо для проявления их разрушающего воздействия, используется оценка по их допустимому значению. Это верхняя граница, при которой не происходит никаких патологических изменений в здоровье или телесных повреждений в течение определенного промежутка времени.

Согласно ст. 9 Федерального закона РФ № 123-ФЗ от 22.07.2008 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» к опасным факторам пожара, воздействующим на людей и имущество, относятся:

Опасные и сопутствующие факторы пожара

Пламя и искры

При возникновении очага возгорания движущееся пламя появляется не сразу. Огонь должен набрать силу, и через 25-30 сек. на окружающее пространство начинают воздействовать опасные потоки огня. Наибольшую силу и интенсивность такие лучи набирают при горении технологического оборудования или установок. Для того чтобы приблизиться к ним ближе, чем на 10 м требуется специальная защитная одежда.

Чем выше интенсивность лучей пламени, тем меньше промежуток времени, в течение которого человек может их выдерживать без сильных последствий для своего здоровья. Критическим критерием считается интенсивность 3000 Вт/м 2 . При ней до появления первых болезненных ощущений проходит не более 15 сек. Максимальное время, которое человеческий организм способен выдержать – 40 сек.

Тепловой поток и повышенная температура окружающей среды

Высокая температура и поток тепла

Воздух при пожаре нагревается быстро, и способен достичь отметки свыше 100 °С. При этом наиболее чувствительными к высокой температуре являются самые важные органы: рецепторы (глаза, кожа, нос) и дыхательные пути (носоглотка, легкие, бронхи, ротовая полость). Их повреждения могут приводить к трагичным последствиям.

Воздух подвергается нагреванию не только в той части помещения, где бушует пламя, но и в соседних комнатах. Допустимым температурным критерием для кожного покрова человека, при котором не возникает повреждений и боли, является 45 °С.

Если температура достигла промежутка 60-70 °С, то даже кратковременное воздействие вызывает ожоги слизистых и кожи. При этом максимальное время, в течение которого человеческий организм способен выдержать такие внешние условия составляет чуть более часа. При повышении температуры воздуха до показателей 95-120 °С, время воздействие составляет не более 20 минут. В ситуации, когда в помещении воздух накалился до 150 °С и выше, человек мгновенно получает сильный ожог органов дыхания. Это приводит к его гибели.

Повышенная концентрация токсичных продуктов горения и термического разложения

При горении различных предметов выделяются в результате их термического разложения токсичные вещества. Высокая их концентрация в окружающем пространстве способна оказывать отравляющее действие. Кроме того, в жилых помещениях находятся вещи, способные к длительному тлению. Это способствует появлению большого количества угарного газа. Частыми причинами гибели людей в кратковременных пожарах является именно отравление дымом и токсичными веществами. Следует знать, что при концентрации в пространстве газа до 0,32 % человек уже способен потерять сознание, а спустя полчаса наступает смерть. Если СО достигает отметки 1,2 % и больше в воздухе, то человек умирает в течение 3-х минут.

Пониженная концентрация кислорода

В время пожара, даже если концентрация продуктов горения минимальна, на самочувствие людей может негативно сказываться недостаток кислорода. В самом начале возгорания содержание О₂ падает на 15%. Нарушения в организме начинаются уже при достижении отметки в 17%. У человека нарушается координация движений, снижается внимание. Мышление становится вялым. Зачастую кислородное «голодание» замедляет процесс эвакуации. Люди могут вести себя неадекватно, и в случае необходимости не смогут действовать быстро.

Снижение видимости в дыму

К опасным факторам пожара относится и ухудшения видимости из-за образовавшегося едкого дыма. Из-за потери видимости люди не могут найти аварийные выходы. Ориентироваться в зоне возгорания становится невозможным. Кроме того, наличие в дыме частиц тлеющихся предметов разъедает глаза и слизистые. Максимальным значением по концентрации дыма и видимости в таких условиях равняется 20 м.

Рассмотренные выше основные пожарные факторы оказывают наибольшее негативное влияние на людей. Почти в 90% случаев они являются причиной гибели человека при бытовых пожарах.

Сопутствующие вторичные факторы

Они оказывают косвенное влияние и возникают, как следствие основных факторов. Тем не менее, они способны причинить не меньший вред живому организму.

К ним относятся:

1. Осколки, части разрушившихся зданий, сооружений, транспортных средств, технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества.
2. Радиоактивные и токсичные вещества и материалы, попавшие в окружающую среду из разрушенных технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества.
3. Вынос высокого напряжения на токопроводящие части технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества.
4. Опасные факторы взрыва, происшедшего вследствие пожара.
5. Воздействие огнетушащих веществ.

Негласно к сопутствующим опасным факторам пожара относится и возникновение паники, т.е. психологический критерий. Неспособность людей контролировать свое эмоциональное состояние во время ЧС усложняет работу спасательным службам. Люди, оказавшись в огненной ловушке, начинают совершать хаотичные действия или впадают в ступор. Столпотворение у выхода приводит к многочисленным жертвам в результате давки, а не воздействия пожарный факторов. Во избежание подобных ситуаций должны проводиться на предприятиях и в школах практические занятия по действия в случае возгорания.

Причиной страха, и как следствие панического поведения людей во время пожаров является недостаток знаний. Важным является проведение профилактической и информационной работы с населением со стороны соответствующих специалистов: спасателей, пожарных и медиков.

Изучение опасных факторов возгорания помогают улучшить системы оповещения, разработать эффективные пути для эвакуации, выявить реальные границы огнестойкости различных материалов.

Способы защиты людей и имущества

Согласно ст. 52 Федерального закона РФ № 123-ФЗ от 22.07.2008 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» защита людей и имущества от воздействия опасных факторов пожара и (или) ограничение последствий их воздействия обеспечиваются одним или несколькими из следующих способов:

1) применение объемно-планировочных решений и средств, обеспечивающих ограничение распространения пожара за пределы очага;

2) устройство эвакуационных путей, удовлетворяющих требованиям безопасной эвакуации людей при пожаре;

3) устройство систем обнаружения пожара (установок и систем пожарной сигнализации), оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре;

4) применение систем коллективной защиты (в том числе противодымной) и средств индивидуальной защиты людей от воздействия опасных факторов пожара;

5) применение основных строительных конструкций с пределами огнестойкости и классами пожарной опасности, соответствующими требуемым степени огнестойкости и классу конструктивной пожарной опасности зданий и сооружений, а также с ограничением пожарной опасности поверхностных слоев (отделок, облицовок и средств огнезащиты) строительных конструкций на путях эвакуации;

6) применение огнезащитных составов (в том числе антипиренов и огнезащитных красок) и строительных материалов (облицовок) для повышения пределов огнестойкости строительных конструкций;

7) устройство аварийного слива пожароопасных жидкостей и аварийного стравливания горючих газов из аппаратуры;

8) устройство на технологическом оборудовании систем противовзрывной защиты;

10) применение автоматических и (или) автономных установок пожаротушения;

11) организация деятельности подразделений пожарной охраны.

Источник

Задымление от пожаров

Условия тушения пожара в большинстве случаев одинаковые. Любое здание строится по технологии с использованием одних и тех же материалов. Однако, на производствах операция усложняется техническими решениями и разно-образием производственных процессов.

Помещения могут содержать минеральные волокна, стекловату, полиуретановые или полистирольные поверхности, целлюлозные материалы, а также горючие жидкости. Вдыхание дыма, образующегося при возгорании химических веществ, оказывает губительное воздействие на все системы организма.

Что собой представляет дым при пожаре

Каждый спасатель должен знать, что дым от возгорания – «аэрозоль», т. е. взвесь частиц (твердых, жидких) в газообразной среде. На основании этого утверждения делаются выводы о физических свойствах данной субстанции.

1. Стойкость (обеспечивается электростатическим зарядом разогретых частиц, который повышает концентрацию продуктов горения в процессе дальнейшего развития пожара).
2. Способность к адсорбции паров и газов на своей поверхности (затрудняет видимость, действует удушающе).
3. Повышение токсичности при увеличении температуры.

Дым опасен прежде всего наличием смертельных для организма ядов. К ним относят оксиды углерода и азота, сероводород, углекислоту, формаль-дегиды, акролеины. Довольно часто пожары сопровождаются выделением угарного газа и синильной кислоты.

Таким образом, дым от пожара – смесь частиц, образующихся в результате горения материалов и веществ. И то, как именно он повлияет на человека, зависит от очага возгорания и распространения огня. На начальных этапах горения всегда есть шанс спасти людей, получивших некритическую дозу яда.

Характеристики

Любые задымления от пожаров характеризуют по цвету дыма, что делает возможным распознание горящих материалов. Согласно ГОСТ Р 54081-2010, оптические методы разведки («на глаз») используются так же эффективно, как и последующий анализ состава продуктов горения.

С течением времени свойства дыма изменяются, что говорит об изменении пожарной обстановки (знак для руководителя тушения возгорания о смене стратегии).

Основные характеристики дыма приводятся в таблице.

Молочные и разноцветные (нетипичные) оттенки дыма говорят о повышенной опасности ядов, которые проникают в организм как через дыхательные пути, так и кожу. Токсикологическое действие дыма в условиях города рассмотрено известным американским медиком Хейки Саволайнен (статья).

Состав

Дым по химическому составу представляет собой смесь разнообразных газов. С учетом того, что воздух состоит из азота (78%) и кислорода (21%), на начальных этапах горения их концентрация будет существенно снижаться.

Увеличивается объем окисей за счет выделения в процессе горения углекислого газа. Химическая формула дыма в конечном счете будет зависеть от концентрации газов и продуктов горения, а также их соотношения.

На заметку. Современные дымоизвещатели позволяют анализировать источник горения на расстоянии и в режиме онлайн без ложных срабатываний. Это возможно благодаря оптическим системам открытого типа. О том, что это такое, разъясняется в статье.

Влияние дыма на организм человека

Дым и смог небезопасны даже в условиях лесных пожаров на открытых местностях. Яды, выделяемые в процессе горения, оказывают токсичное (смертельное) действие на все органы человека.

Несмотря на то что восстановить состояние до нормы удается в течение первых суток, выводить системные яды приходится несколько дней или даже недель. Иногда требуется пройти полное клиническое обследование, например, при хронических болезнях легких, сердца и печени.

Ситуация усложняется тем, что когда человек сталкивается с удушающими газами, он непременно открывает окна, чтобы почувствовать себя лучше. Однако, такая тактика недальновидна. Тело, испытывающее кислородное голодание (неполное обогащение крови), еще может трезво соображать и действовать рефлекторно.

Однако, получив глоток свежего воздуха, организм расширяет распространение яда, клеточный обмен ускоряет свой цикл, и все токсины, пока еще не поглощенные клетками, наносят «роковой» удар. Люди мгновенно падают в обморок и спасает их только экстренная госпитализация.

Кожный покров и слизистые оболочки

Оксид углерода (угарный газ) выделяется при пожарах в больших объемах, причем вне зависимости от того, какой материал горит – дерево, нефтепродукты или ткань. Он сам себя воспроизводит, когда огонь достигает нетронутого участка квартиры. Все дело в меньшей температуре объекта по сравнению с газовым облаком пламени.

Углекислый газ раздражает носоглотку (кашель, першение) и блокирует тканевое дыхание, так как связывается с гемоглобином. Человек начинает вдыхать воздух ртом, что приводит к еще большим последствиям. Длительное нахождение в помещении, заполненном оксидом, заканчивается летально.

Лесные пожары в еще большей степени разрушают слизистую – концентрированный газ при сжигании смол вызывает остановку сердца и печеночную недостаточность.

В основном дым действует на кожные покровы незаметно для человека. Может появиться жжение или чесотка. При вдыхании паров наиболее часто случаются небольшие ожоги носоглотки, воспаления глаз.

Однако, при наличии опасных для жизни ядов ситуация прямо противоположная – появляется сильная резь в глазах, временная слепота, отек носа и горла. Индивидуальная непереносимость приводит к обострению аллергии, развитию хронической астмы.

Важно. Раздражающее действие вызывают сернистый газ, пары органических соединений (деготь), муравьиная и уксусная кислота, формальдегиды.

Органы и функция дыхания

Основной удар от дыма принимают на себя легкие. В их капиллярах скапливается большое количество вдыхаемых газов. Так как кислорода становится все меньше, а функция дыхания производится постоянными циклами (вплоть до остановки сердца), человек получает сильное отравление.

Кровь разносит токсичные соединения по всему организму, появляются боли не только в груди, но и в мышцах. Поэтому пострадавшим делают комплекс процедур – сердечно-легочную реанимацию и инъекционные процедуры.

Воздействие дыма на человека.

Первые симптомы отравления дымом проявляются в виде учащения дыхания и жжения в горле. Объема воздуха, вдыхаемого через нос, становится недостаточно.

Далее проявляется больший отек носоглотки, возникает приступ удушья, который доходит до полуобморочной стадии. После потери сознания дыхание осуществляется самопроизвольно. Без защитной повязки человек не продержится и 5 минут, даже если очаг возгорания находится на нижнем этаже или в подвале.

Важно. Парализующее дыхание действие вызывают сернистый газ, аммиачные и хлористые соединения, фосген, оксид азота, мышьяковый водород (появляется спустя 2–10 ч), сероводород и синильная кислота.

Многие из веществ становятся причиной бронхитов, ларингитов, отека легких, застоя крови в альвеолах. Что делать если надышался дымом при пожаре?

Кровь

Дым разрушает часть красных кровяных телец, за счет чего кислородный обмен замедляется. Изменяется и состав плазмы. Развивается малокровие, давление резко снижается. В качестве веществ, парализующих функцию эритроцитов, называют бензольные соединения (ксилол, нитриты, толуол), оксид углерода, свинец и «смертельные» яды.

Нервная система

Дым воздействует на нервную систему избирательно и только в случае присутствия в газах нервно-паралитических (психотропных) или отравляющих веществ.

Действия химических соединений при попадании в организм различаются – одни притупляют сознание (сонливость, головокружение, боль, «сладкая» смерть), другие стимулируют.

Важно. Паралич нервных связей мозга и тела вызывают метил, фенол, сероуглерод, тетраэтилсвинец, хлор, сероводород, фосфор и его соединения, фосген, табун, зарин, зоман и т. д. Эти вещества наносят наибольший вред здоровью (вероятный летальный исход).

Что такое смог

Чем опасен пожар на ТЭЦ и других заводах? Под смогом от пожара подразумевают едкий туман, насыщенный продуктами горения, дымом и ультрадисперсными частицами, вызывающими патологии органов дыхания. Многие специалисты относят это явление в категорию экологических катастроф.

Причиной их образования становятся крупные пожарища, охватывающие территории в несколько сотен или тысяч м2. Иногда дымка от пожара образуется после катастроф на заводах, ТЭЦ, АЭС, крупных перерабатывающих предприятиях. Солнечный свет еще больше усугубляет ситуацию. Над территорией образуется парниковый эффект. А безветренная погода провоцирует отравление угарным газом.

Выделяют различные виды смога – от лесных и торфяных пожаров, сжигания мусора, горения промышленных материалов (уголь, топливо, выхлопные газы). По другой классификации дымка бывает серной (влажной), фотохимической (сухой белой), вулканической и ледяной.

Важно. При наличии смога помещение закрывают от доступа воздуха, особенно утром и вечером. Непрогретый газ конденсирует влагу, в которой растворяются токсины. Например, серный ангидрид становится серной кислотой.

Мониторинг задымления

Дистанционный мониторинг пожаров возможен благодаря тепловому и химическому анализу, в том числе посредством оптики и другой техники. Результатом исследова-ния служит карта дыма от пожаров. Ее просматривают в режиме статической картинки или из космоса со специального спутника.

В первом случае данные организуются в виде карты (физической, административной) с нанесением точек – очагов пожара. Во втором случае фото или видео отражается с высоты. На экране можно рассмотреть любую задымленность и облака.

Но это только в том случае, если спутник наблюдает за территорией в режиме реального времени, а не просто высылает статичную графику сомнительной давности. Так осуществляется дистанционный космический мониторинг.

ИСДМ-Рослесхоз.

Если говорить о самых доступных способах контроля задымлений, то их существует всего три.

Ресурсы для мониторинга задымлений:

1. ИСДМ-Рослесхоз (официальный и единственный государственный сервис в РФ).
2. Сканекс (лидер бизнес-рынка).
3. Роскосмос (зонды дистанционного мониторинга и орбитальные группировки) – данные доступны уполномоченным лицам МЧС.

На заметку. Как пользоваться сайтами – подробно описывается в Приложении. О том, какими еще бывают способы отслеживания дыма, читайте в монографиях.

Дым не такой безобидный, каким его считает большинство людей. В нем содержится свыше 100 химических соединений, которые причиняют комплексный ущерб здоровью. Копоть от пожара и вовсе способна убить человека за несколько минут.

Для предупреждения нежелательных последствий специалисты изучают свойства дыма, а также ведут мониторинг через спутниковые системы, что говорит о важности задачи для государства и общества в целом.

Источник