Спосіб захисту лісу від пожежі в жаркому сухому мусонному кліматі

Реферат: UA 74724 U UA 74724 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до захисту лісу від самозапалювання і пожежі у сухому жаркому кліматі, а саме у субтропічному кліматі, де температура у літній період досягає 40-52 °C і більше. Найчастіше пожежа лісів виникає у літній період в місцях субтропічного мусонного клімату в США, штат Арізона, Каліфорнія і інші, в Криму, в Австралії, де температура досягає 40-52 °C. Як правило, ліси в субтропічному кліматі є здебільшого хвойними або "мішаними" з перевагою хвойних дерев, які у жаркий період особливо інтенсивно стають сухими, а ефірні масла і деревинна смола, каніфоль, під дією температури вище 40 °C розм'якшується і прозорими краплинами виступає на поверхню деревини. Ефірні масла, що містяться в хвойній деревині, це - леткі суміші рідин органічних речовин різного складу, які обумовлюють запах сосни, ялиці, евкаліпту і т.д. При звичайній температурі ефірні масла - це прозорі, рухомі або в'язкі безбарвні або жовті, зелені, бурі рідини, які під дією світла на повітрі швидко окислюються, осмолюються і при виділенні їх з деревини перетворюються на тверді краплеподібні кульки зі скловидною структурою. При дії на них світлових променів сонця при температурах вище 40 °C ці затверділі прозорі скловидні кульки ефірних масел, а також каніфолі, чи деревинної смоли, що виділяється з дерева на його поверхню у вигляді крапель, внаслідок скловидної структури і прозорості, виконують функцію "оптичних лінз", світловий промінь сонця, в яких концентрується у точкове джерело енергії, яке може розвивати виникнення високої температури, достатньої для самозапалювання верхівок сухих сосен, кедру, живиці, евкаліпту і д. т., викликаючи пожежу в лісі в сухому жаркому кліматі субтропічного поясу планети (1, 2). Відомі способи запобігання пожежі в лісах шляхом прокопування довкола (3) від можливих джерел запалювання і розповсюдження пожежі не є ефективними для лісів у субтропічному кліматі, де температура повітря досягає 40-52 °C, при якій леткі ефірні олії і смоли деревини розм'якшуються, виділяються і самозаймаються. Температура розм'якшення, наприклад, камфори складає 40 °C (4), а краплини її створюють ефект "оптичної лінзи", що акумулює потік світла у точкове джерело теплової енергії, створюючи високу температуру і призводить до пожежі в лісі в сухому жаркому кліматі субтропічного поясу Землі, де температура повітря у літній період буває вищою за 40 °C. При спалахуванні сухих верхівок дерев відбувається неконтрольоване горіння, що розвивається у часі та просторі, знищує матеріальні цінності, швидко розповсюджується широким неконтрольованим фронтом пожежі, яку важко гасити будь-яким відомим способом: за допомогою води з гелікоптерів чи з допомогою пожежних машин, яке є не дуже ефективним, що призводить до великих втрат лісу (2). В основу корисної моделі поставлена задача запобігти і захистити ліси від пожежі в сухому жаркому мусонному кліматі, де температура досягає 40 °C і підвищити вогнестійкість та вогнетривкість сухого хвойного чи хвойно-листяного (мішаного) лісу у субтропічному кліматі Америки, Австралії, в Криму і в інших частинах світу, тобто, захистити ліс від дії температури, розм'якшення ефірних смол, каніфолі, ефірних масел деревини і дії сонячного променя на прозорі скловидні краплі смоли, каніфолі і ефірного масла, здатних при дії сонячних променів створювати ефект оптичних лінз, а значить точкове джерело енергії, здатного викликати самозаймання сухої деревини, розвиваючи високі температури 1000-1200 °C і викликати великі глобальні пожежі величезних масивів лісу. Поставлена задача вирішується тим, що здійснювати захист верхівок лісу шляхом "капсулювання", яке полягає в обробці дерев лісу захисним матеріалом, а саме - водним розчином (суспензії) глини: каоліну, каолінової глини, мергелю з добавками поверхневоактивної речовини (ПАВ), яка застосовується для підвищення пластичності глиняного розчину, кращого розтікання і обволікання гілок дерев. Як пластифікатор для глиняного розчину чи суспензії, призначеної для запобігання пожежі в лісі, згідно з корисною моделлю, необхідно застосовувати водорозчинні полімери - похідні метилцелюлози: метилцелюлозу марок МЦ-20, МЦ-30,-40; карбоксилметилцелюлозу КМЦ чи її натрієву сіль NаКМЦ, у кількості 0,1-0,2 % - до критичної концентрації міцелоутворення (КМЦ) концентрації, при якій водний розчин полімеру зберігає свої тиксотропні (в'язко пластичні) і властивості ньютонівської рідини, що здатна рівномірно розтікатися по поверхні, має хорошу адгезією до деревини і утримуючу здатністю для глинистого компонента по всій висоті стовбура чи гілки дерева, утворюючи тим самим високоякісне захисне покриття деревини (3). Обробка лісу захисним розчином може здійснюватися будь-яким відомим способом: розпиленням з гелікоптерів чи пожежних машин і іншим чином. 1 UA 74724 U 5 10 15 20 25 30 Після нанесення на дерева розчину (суспензії) глини, під дією температури жаркого сухого клімату розчин висихає і на поверхні деревини, гілок залишається камневидне захисне "керамічне" вогнетривке, вогнестійке покриття, яке надійно захищає деревину від запалювання, самозаймання і пожежі. При нанесенні на гілки дерев лісу водного глиняного розчину, який під дією температури повітря висихає і утворює по поверхні вогнетривке покриття, відбувається їх капсулювання, що веде до утворення захисного вогнетривкого і вогнестійкого камневидного покриття, яке унеможливлює спалахування лісу від самозапалення чи займання від розповсюдженого полум'я вогнища і повністю забезпечує захист лісу від пожежі в сухому жаркому субтропічному кліматі. Такий спосіб обробки лісу підвищує вогнестійкість лісу, вогнетривкість лісу і запобігає виникнення ефекту "опуклої лінзи" для хвойних дерев під дією сонячного променя, що буде ефективною профілактикою для захисту лісу від пожежі в жаркому сухому кліматі, де у літній період температура повітря сягає 38-40 °C і вище. Після спаду температури і закінчення літнього періоду у субтропічному кліматі настає період мусонів - великих дощових опадів, які змиють з гілок дерев капсульований шар сухої глини "сирого" камневидного керамічного покриття і збережений від пожежі і засухи ліс неушкоджений забуяє зеленим цвітом. Захист лісу від пожежі дасть високий екологічний і матеріальний ефект по збереженню фауни і флори довкілля, а також захистить від розповсюдження пожежі в просторі, дасть можливість запобігти пожежі у великих масивах, дозволить здійснювати контроль і профілактичні дії над нерозповсюдженням фронту пожежі в довкіллі. Для запобігання пожежі житлових будинків, розміщених поблизу лісу, в сухому жаркому кліматі слід здійснювати обрубку лісової смуги лісу вздовж будівель шляхом розпилення водного розчину глини на дерева при досягненні температури повітря 38-40 °C. Така профілактика дозволить захистити житлові масиви від пожежі в літній період, допоможе зберегти матеріальні цінності в довкіллі. Джерела інформації: 1. Щеглов П.П. Горіння і властивості горючих речовин. М, 1981. 2. Шувалов М.П. Основи пожежної справи. М., 1979. 3. Устянич Є.П. Теоретичні основи капсулювання дисперсних матеріалів. - вид-во Академія друкарств, Львів, 2008, 400 с. 4. Химическая Энциклопедия, : Изд-во: Москва, - 1992, Т.2, с. 600-602. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 45 1. Спосіб захисту лісу від пожежі в сухому жаркому мусонному кліматі, що включає запобігання пожежі в лісі, який відрізняється тим, що для запобігання пожежі в лісі і займання його при розповсюдженні фронту пожежного полум'я здійснюють профілактичні заходи захисту лісу від пожежі шляхом капсулювання гілок дерев у захисне вогнестійке, вогнетривке, каменевидне покриття "сирої каолінітової (глиняної) кераміки", а саме - нанесенням водного розчину каолінітової глини чи суспензії, методом розприскування з гелікоптерів при досягненні температури повітря 38-40 С. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що як пластифікатор у глиняний розчин (суспензію) вводять водорозчинний полімер типу похідних метилцелюлози: МЦ 35, карбоксилметилцелюлози КМЦ, полівініловий спирт ПВС у кількості 0,1-0,2 %, нижче критичної концентрації міцелоутворення (ККМ). Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2