FEASIBILITY INVESTIGATION OF USING GUANIDINE-BASED POLYMERS FOR FOREST FIRES EXTINGUISHING AND MINIMIZING THEIR EFFECTS
DOI:
https://doi.org/10.15407/geotech2019.30.090Keywords:
forest combustible materials, fire extinguishing, water extinguishing agents, polyhexamethyleneguanidine.Abstract
The use of environmentally friendly water-extinguishing and fire-retardant substances of the guanidine series for forest fires extinguishing (including radioactively contaminated territories) and minimizing radiation effects has been substantiated. Owning the properties of the polyelectrolyte under the action of the flow, the polymer molecules are pulled along the flow, reducing the resistance during the movement of water. PGMG macromole- cules are oriented parallel to the inner surface of the tubes, thereby the intensity of turbulent ripples in the wall layer reduces, the turbulence of flows decreases alongside with hydraulic losses, which leads to the increase in fluid flow as a result. It is experimentally established that at the concentration of more than 3-5% increases the range of supply of water extinguishing agents by 10% with the use of the fire extinguisher water mine pumped VVSH-9, and the duration of extinguishing the model fire 1A reduced by 20%. A method of forest fire extinguishing (including radioactively contaminated territories) is proposed, which includes the use of the water extinguishing agent based on polymeric surfactant polyhexameth- yleneguanidine (PGMG) directly for extinguishing the edge of a fire with the simultaneous use of PGMG salts. It has been established that the use of the proposed method of forest fire extinguishing can reduce the duration of fire extinguishing by 3-4 times, due to the use of hydrodynamically active polymers of guanidine series as water and extinguishing agents and simultaneous formation on the treated surface of the forest combustible materials of polymeric insulation layer which thermal degradation materials act as combustion inhibitors. The use of water-extinguishing and flame-retardant substances of guanidine series for prevention of wind migration in radioactively contaminated territories as a result of radioactive dust sedimenta- tion and dust suppression with subsequent accumulation of some radionuclides in the upper layers of the treated forest combustible materials has been substantiated. The promising of using the proposed method of forest fire extinguishing to reduce the power of the exposure dose of personnel of fire departments and to prevent forest fires and minimize the economic, environmental and social consequences from them has been shown.
References
Наукові засади захисту населення і територій від наслідків лісових пожеж з радіаційно небезпечними факторами: монографія /С.І. Азаров, С.А. Єременко, В.Л. Сидоренко та ін,; за заг. ред. П.Б. Волянського. К.: ТОВ "Інтердрук", 2016. 203с.
Дворник А. А. Радиоактивное загрязнение воздуха в результате лесных пожаров и его опасность для здоровья человека /А. А. Дворник, А. М. Дворник, Р. А. Король и др. // Радиация и риск. Т. 25. №2− 2016. С. 100-108
Dusha-GudymS.I. Forest Fires on the Areas Contaminated by Radionuclides from the Chernobyl Nuclear Power Plant Accident / United Nations, Economic Commission for Europe // International Forest Fire News.-1992,- № 7.-P. 4-6.
Yoschenko V.I., Kashparov V.A., Protsak V.P., Lundin S.M., Levtchuk S.E., Kadygrib A.M., Zvarich S.I, Khomutinin Yu.V., Maloshtan I.M., Lanshin V.P., Kovtun M.V. Resus pensionand redistribution of radionuclides during grasslandand forestfires in the Chernobyl exclusion zone: part I. Fire experiments // Journal of Environmental Radioactivity. -2006. -V.86. - P.143-163.
Захматов В.Д. Современные проблемы лесных пожаров в Чернобыльской зоне/ В.Д. Захматов, М.В. Силыников, М.В. Чернышов / Пожаровзрывобезопасность – 2015. Т. 24 - №11 С. 55-62.
Dvornik, A.A., Dvornik, A.M., Korol, R.A., Shamal, N.V., Gaponenko, S.O., Bardyukova, A.V. / Potential threat to human health during forest fires in the Belarusian exclusion zone Aerosol Scienсе and Technology − 2018, Vol. 52, № 8, p.923–932.
Антонов А.В. Вогнегасні речовини А.В. Антонов, В.О. Боровиков, В.П. Орел, В.М. Жартовський, В.В Ковалишин. – Київ: Пожінформтехніка, 2004. – 176 с.
Бут В.П. Первинні засоби пожежогасіння. Тактика використання В.П. Бут, В.М. Жартовський, І.Г. Маладика та інші. Навч.пос. – Черкаси: АПБ ім. Героїв Чорнобиля МНС України, 2008. – 136с.
Ковалишин В.В. Пінне гасіння В.В Ковалишин, О.К Васильева., И.МКозяр-Львів, СПОЛОМ. -2007. 168 с.
Гембицкий П.А. Полимерный биоцидный препарат полигексаметиленгуанидин / П. А. Гембицкий, И.И. Воинцева // Запорожье, 1998. 44с.
Нижник В. В. Фізична хімія полімерів: Підручник / В. В. Нижник, Т. Ю. Нижник. − К.: Фітосоціоцентр, 2009.- 424с.
Maglyovana T.V. Mechanism of interaction of derivative polyhexamethylenuganidin derivatives with biomaterials of forest ecosystems / T.V. Maglyovana, V.V. Dolin // Geochemistry of Technogenesis – 2019. – №1 – Pp. 73-81.
Магльована Т.В. Екологічні аспекти використання гуанідинових полімерів в умовах надзвичайних ситуацій: [Монографія] Видання друге/ Т. В. Магльована, Т. Ю. Нижник, С. В. Жартовський. Черкаси: видавець ФОП Гордієнко Є.І., 2017−210с.
IAEA Safety Standards for protecting people and the environment. Radiation Protection and Safety of Radiation Sources: International Basic Safety Standards. Interim edition. General Safety Requirements Part 3 No. GSR Part 3 (Interim), IAEA, Vienna, 2011, 303p.
Норми радіаційної безпеки України (НРБУ – 97). – Державні гігієнічні нормативи. ДГН 6.6.1.-6.5.001-98. – Видання офіційне. – Київ: Комітет з питань гігієнічного регламентування МОЗ України, 1998. – 135с.
Наказ МОЗ України від 02.02.2005 № 54 «Про затвердження державних санітарних правил «Основні санітарні правила забезпечення радіаційної безпеки України» ДСП 6.177-2005-09-02.
