火災(zāi)與事故應(yīng)急處置中的控制燃燒措施研究

吳家寶

一、引言

環(huán)境污染對(duì)人類生存的影響越來(lái)越引起世界各國(guó)的廣泛重視。然而，每當(dāng)提起環(huán)境污染，人們首先想到的大多為大氣污染、水體污染以及土壤污染等。對(duì)于火災(zāi)與其他災(zāi)害事故，人們主要關(guān)注的是災(zāi)害造成的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，實(shí)際上災(zāi)害還給人們的生存環(huán)境造成了極大地破壞，特別是化工火災(zāi)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)室火災(zāi)、交通運(yùn)輸事故和油罐火災(zāi)給化境造成的影響是特別嚴(yán)重的。近年來(lái)，災(zāi)害發(fā)生次數(shù)呈上升趨勢(shì)，災(zāi)害事故對(duì)環(huán)境所造成的污染程度已愈加嚴(yán)重，因此，消防部隊(duì)在處置災(zāi)害事故時(shí)，應(yīng)采取更加科學(xué)合理的手段來(lái)防止污染事故的發(fā)生[1]。

圖1

二、控制燃燒的概念

控制燃燒是指在火災(zāi)或?yàn)?zāi)害發(fā)生時(shí)禁止或限制使用滅火介質(zhì)的一種防御性的策略，從而減小對(duì)環(huán)境的破壞程度，并將其控制在一定的空間之內(nèi)，不向周?chē)?。如圖1、2。在火災(zāi)或?yàn)?zāi)害發(fā)生之后，在燃燒建筑物附近沒(méi)有由于滅火射水所產(chǎn)生的地面流淌或積聚水。當(dāng)火災(zāi)或?yàn)?zāi)害發(fā)生后，現(xiàn)場(chǎng)指揮員根據(jù)周邊環(huán)境及水源情況，判斷若對(duì)火災(zāi)或?yàn)?zāi)害進(jìn)行進(jìn)攻后會(huì)對(duì)公共飲用水供應(yīng)造成很大的風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)指揮員可以選擇控制燃燒的防御性策略，這樣即可以保護(hù)公共健康和周邊環(huán)境，也可以將災(zāi)害限制在一定的范圍之內(nèi)，防止其發(fā)展蔓延。

圖2

這種防御性策略通?？梢宰柚褂捎谙啦筷?duì)進(jìn)攻滅火后所造成的水體污染，且同時(shí)由于對(duì)空氣污染的擴(kuò)散和燃燒的改進(jìn)，從而對(duì)空氣質(zhì)量也有好處。

三、火災(zāi)與事故處置過(guò)程中對(duì)環(huán)境的影響

3.1 火災(zāi)與事故處置過(guò)程中涉及的主要水體污染源及危害

（1）熱污染：水體被加熱導(dǎo)致溫度升高。水中溶解氧含量減少。導(dǎo)致水體中的生物群由于溶解氧含量降低而改變，多樣性喪失。典型的熱污染物是用于降溫冷卻的消防用水。

（2）無(wú)機(jī)化學(xué)品：主要包括酸、堿以及某些無(wú)機(jī)鹽，這些無(wú)機(jī)化學(xué)品有的是有毒的，有些則會(huì)導(dǎo)致水體的酸堿度（pH值）改變，造成生物群的改變以及生物多樣性喪失。

（3）有機(jī)物質(zhì)：主要包括蛋白質(zhì)、脂肪、醇和酚等在微生物作用下分解的有機(jī)物質(zhì)。典型的有機(jī)污染物為消防部隊(duì)使用的各種泡沫滅火劑。其主要原料為蛋白質(zhì)和各類需氧有機(jī)物質(zhì)。當(dāng)這些物質(zhì)進(jìn)入水體中后，導(dǎo)致水體中溶解氧含量降低，對(duì)水體及其生物種群造成嚴(yán)重的影響。

（4）氮和磷酸鹽：這兩種元素將導(dǎo)致水體的富營(yíng)養(yǎng)化，使有毒藻類大量繁殖，大量藻類阻塞溝渠。許多含氮化肥還有劇毒，進(jìn)入生活水源后將極大地威脅群眾的身體健康。

（5）有毒有機(jī)化學(xué)品：主要為合成類泡沫滅火劑，這些泡沫滅火劑大多數(shù)為人工合成的，化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定，難以在自然環(huán)境中快速的降解。

（6）油類污染物質(zhì)：是指石油和石化產(chǎn)品對(duì)水體環(huán)境造成的污染。

3.2 火災(zāi)與事故處置過(guò)程中水體對(duì)環(huán)境的污染

一般在火災(zāi)的撲救過(guò)程中會(huì)使用大量的水來(lái)冷卻可燃物或撲滅火，在火場(chǎng)使用過(guò)的水會(huì)將火災(zāi)中產(chǎn)生的有害物質(zhì)帶走，滲入地下排入城市排水系統(tǒng)，使居民飲用水受到污染。如果附近有河流、湖泊等水體，還會(huì)造成嚴(yán)重的水體污染。

特別是撲救化工產(chǎn)品火災(zāi)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水和使用過(guò)的泡沫會(huì)加重水體的污染。表面看來(lái)火災(zāi)好像與水污染無(wú)關(guān)，其實(shí)不然，由于火災(zāi)中大量使用水滅火，必然會(huì)造成寶貴水資源的大量消耗，同時(shí)，消防水的流動(dòng)，也會(huì)構(gòu)成對(duì)環(huán)境的污染。特別是石油化工企業(yè)，石油化工企業(yè)是以石油或天然氣為主要原料，通過(guò)不同的生產(chǎn)工藝過(guò)程和加工方法，生產(chǎn)各種石油產(chǎn)品、有機(jī)化工原料、化學(xué)纖維及化肥的工業(yè)。各種成分的物料在這里加工、儲(chǔ)存、裝卸、輸送。一旦發(fā)生火災(zāi)。導(dǎo)致容器和管道破裂，物料就會(huì)泄漏出來(lái)。撲救火災(zāi)時(shí)，泄漏出來(lái)的物料混入消防水，消防水即被污染，一般將這部分受污染的消防水稱之為消防污水。石油化工企業(yè)產(chǎn)品種類繁多、化工裝置千差萬(wàn)別.不同的化工裝置、不同的工藝流程、火災(zāi)發(fā)生時(shí)不同的泄漏點(diǎn)位置，不同的物料泄漏量，都會(huì)造成消防污水中污染物的組分不同。因此消防污水具有區(qū)別于其它形式污水的特點(diǎn)，如果處置不當(dāng)，極易造成嚴(yán)重的水污染事故[2]。

2005年11月13日13時(shí)35分，吉林市中石油吉林石化分公司雙苯廠苯胺二車(chē)間硝基苯精制單元，硝基苯精制塔T102發(fā)生爆炸事故。爆炸發(fā)生后，反應(yīng)容器和管道破裂，苯類有毒物料泄漏，與沖刷設(shè)備的大量消防水混合，含有苯類有毒物的消防污水沒(méi)有進(jìn)入事故緩沖池而是直接從雨水、消防水等“清凈下水”的排放口直接流入松花江，長(zhǎng)達(dá)80km的污染帶順江而下，造成松花江下游城市哈爾濱供水系統(tǒng)癱瘓，生產(chǎn)、生活秩序受到嚴(yán)重影響，也帶來(lái)了惡劣的國(guó)際影響。

四、選擇控制燃燒措施的原因及條件

4.1 選擇控制燃燒措施的原因

（1）經(jīng)濟(jì)因素 針對(duì)某些不易蔓延和無(wú)人員被困的火災(zāi)或?yàn)?zāi)害事故，往往在處置過(guò)程中消耗和使用的裝備、器材以及滅火劑的價(jià)值總和要高于作戰(zhàn)對(duì)象本身的價(jià)值。從經(jīng)濟(jì)角度來(lái)看，這就是比較大的資源浪費(fèi)。如果采用控制燃燒的措施，用最少的用水量將火災(zāi)或?yàn)?zāi)害控制在其燃燒空間范圍內(nèi)，待其自行熄滅，則符合當(dāng)前節(jié)約社會(huì)的建設(shè)目標(biāo)，在一定程度上也減少了社會(huì)資源的使用。

（2）環(huán)境因素 在3.2部分當(dāng)中，詳細(xì)敘述了火災(zāi)或?yàn)?zāi)害處置過(guò)程當(dāng)中，由于戰(zhàn)術(shù)措施選擇不當(dāng)對(duì)周邊水體環(huán)境造成的嚴(yán)重污染。因此，針對(duì)不同情況的火災(zāi)，出于保護(hù)環(huán)境的目的，應(yīng)該適當(dāng)采用控制燃燒的措施來(lái)減少污染物的產(chǎn)生和釋放。

（3）安全因素 滅火戰(zhàn)斗中，除被困群眾的傷亡外，消防部隊(duì)指戰(zhàn)員的傷亡也是比較大的損失。國(guó)家耗費(fèi)較大的物力、財(cái)力以及時(shí)間用以培養(yǎng)合格的消防指戰(zhàn)員，如若因?yàn)槭д`和意外造成消防部隊(duì)指戰(zhàn)員的傷亡，是非常不合適的。在強(qiáng)調(diào)“內(nèi)攻近戰(zhàn)”的大環(huán)境下，對(duì)于災(zāi)害事故現(xiàn)場(chǎng)的整體判斷更應(yīng)該符合實(shí)際情況，根據(jù)需要選擇合適的策略。因此，筆者認(rèn)為，對(duì)于一些小型和蔓延概率較小的災(zāi)害事故現(xiàn)場(chǎng)，可以優(yōu)先考慮控制燃燒的策略，以保證人員的安全。

4.2 選擇控制燃燒措施的條件

當(dāng)火災(zāi)或?yàn)?zāi)害發(fā)生后，如果建筑物或?yàn)?zāi)害現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)部有人員被困，應(yīng)遵循“舉重救急，救人第一”的基本原則，對(duì)被困人員進(jìn)行及時(shí)救助，在確定所有被困人員以全部救出之后，綜合比較保護(hù)環(huán)境和財(cái)產(chǎn)保護(hù)兩者之間的重要性。如果著火建筑物有很大的文物價(jià)值，應(yīng)當(dāng)采取進(jìn)攻的滅火策略來(lái)阻止火災(zāi)的逐步擴(kuò)大，并及時(shí)調(diào)集足夠的力量。若著火建筑物沒(méi)有極高的價(jià)值，火災(zāi)已持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間，且滅火過(guò)程中存在嚴(yán)重的環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，需要對(duì)滅火資源進(jìn)行分配和采取一定的技術(shù)來(lái)減少事故對(duì)環(huán)境的污染，例如收集或者轉(zhuǎn)移消防用水、封堵災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)排水系統(tǒng)，或者在合適的情況下采取泡沫取代水，如果采用泡沫，則還需要考慮泡沫的流淌及封堵問(wèn)題。表1強(qiáng)調(diào)了不同時(shí)期，各種戰(zhàn)斗決策的關(guān)系。

表1 控制燃燒的適用條件

五、結(jié)束語(yǔ)

美國(guó)消防協(xié)會(huì)副主席馬蒂-亨利曾指出：消防人員在滅火時(shí)，必須弄清楚燃燒物的性質(zhì)，最好的行動(dòng)便是不采取任何行動(dòng)。見(jiàn)火澆水往往不是最佳選擇，很可能會(huì)因此而造成環(huán)境污染，貽害無(wú)窮。因此，適當(dāng)選擇控制燃燒的措施有助于消防部隊(duì)更加科學(xué)合理的處置火災(zāi)及其他災(zāi)害事故，從而在一定程度上降低了由于消防部隊(duì)在戰(zhàn)斗過(guò)程中造成的水體環(huán)境污染、不必要的資源損耗以及戰(zhàn)斗人員傷亡。基于以上論述，消防部隊(duì)各級(jí)指揮人員應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)災(zāi)害處置過(guò)程中控制燃燒措施的應(yīng)用，提高自身環(huán)保意識(shí)，在處置事故過(guò)程中更加科學(xué)、高效、低損耗、低傷亡的進(jìn)行滅火戰(zhàn)斗。

[1] Stanley E Manahan著. 環(huán)境化學(xué)[M]. 陳甫華等譯. 天津：南開(kāi)大學(xué)出版社，1993.

[2] 梁鏘，孫學(xué)成. 論火災(zāi)對(duì)環(huán)境的影響[J]. 武警學(xué)院學(xué)報(bào)，2007,23(8)：21-22.