«Лесные пожары на территории Югры»
проект по природоведению (11 класс)

АВТОР: Митрохина Екатерина Андреевна

Научно-исследовательская работа

Тема: «Лесные пожары на территории Югры»

Введение

Охрана окружающей среды – первостепенная задача всего человечества. Проблемы, которые проявляются при нарушении уравновешенности в экологической среде, возникли как следствие безответственного отношения к природе. [1] Загрязнение природной среды отражается на качестве воды, воздуха, почвы. Человек – единственный биологический вид на Земле, нарушающий законы экологии в процессе развития.

Лесные пожары становятся основной причиной экологических катастроф. Они приносят природные потери, уничтожают флору и фауну на огромных площадях, калечат и убивают людей. Огонь лесного пожара быстро распространяется, за короткий срок он способен уничтожить на своём пути сотни гектаров леса, погубить жилые дома, промышленные и сельскохозяйственные объекты, повредить или уничтожить линии электропередач, дороги, инженерные или спортивные сооружения.

 Летом 2022 года в Югре потушили 454 лесных пожаров [2]. Огонь прошёл 65 тысяч гектаров (рис.1).  Со стихией боролись больше тысячи пожарных - десантников, им на помощь было брошено около 40 единиц специальной наземной техники, была привлечена к тушению огня и авиация, патрулируя леса и сбрасывая воду на горящую тайгу.

Рисунок 1.

Карта лесных пожаров за лето 2022 года на территории Ханты-Мансийского  автономного округа-Югры.

Таким образом, становится очевидной необходимость изучения  причин возникновения пожаров, по возможности – уменьшение их возникновения по зависящим от населения причинам, что подчеркивает актуальность поднятой нами проблемы.

Анализ литературных данных выявил несоответствия, на основании которых выявлено противоречие между желанием населения  посещать леса с целью отдыха и оздоровления и высоким количеством пожаров, произошедших именно по вине отдыхающих, разводящих костры выбрасывающих стеклянную тару и так далее.

Данные противоречия позволили обозначить проблему исследования, сущность которой заключается в анализе причин возникновения лесных пожаров. Это определило выбор темы исследования: «Лесные пожары на территории Югры»     

Объектом исследования -  лесные пожары на территории Ханты-Мансийского  автономного округа-Югры. Предмет исследования: причины возникновения пожаров.

В предмет исследования вводится ограничение. Осознавая необходимость изучения причин пожаров на протяжении длительного времени, в данной работе мы ограничиваемся данными за последние 4 года.

Цель работы:  Изучить причины и количество природных пожаров в ХМАО-Югре.

Для достижения цели были поставлены и решены следующие задачи:

1) Изучить научную литературу и статистические данные по теме исследования;

2) Систематизировать причины природных пожаров в округе, распределить их количество по типам пожаров. 

3) Составить памятки для населения в целях информирования о причинах пожаров, воспитания бережного отношения к лесным ресурсам. 

Гипотеза: Лесные пожары приносят значительный ущерб народному хозяйству округа и с каждым годом их становится всё больше. Если проинформировать население округа о причинах пожаров, то количество пожаров сократится.

Для успешной реализации поставленных задач и проверки выдвинутой гипотезы использовались следующие методы исследования:

Теоретические – сравнительный анализ научной, научной-популярной литературы, встреча с работниками природного парка «Самаровский чугас»;

Эмпирические – сопоставление результатов диаграммы и графиков, анализ полученных данных.

Организация и основные этапы исследования:

1 этап - поисково-теоретический, май-октябрь 2022 года - анализ литературных источников, формулирование темы и задач исследования.

2 этап - опытно-исследовательский, ноябрь-декабрь 2022 года – анализ причин лесных пожаров и составление памятки.

3 этап – заключительно-обобщающий, январь-февраль 2023 года – анализ полученных данных, формулировка выводов.

Прикладная ценность заключается в том, что полученные данные можно предоставить для проведения уроков в школах, для проведении экскурсий  в природном парке «Самаровский Чугас».  Составленные памятки научат население бережному отношению к лесным ресурсам.

Новизна исследования заключается в том, что такая систематизация данных еще не проводилась и в публикация прессы или информационных справочниках  нам не встретились такие обобщенные данные.

Содержание исследования состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка, приложений.

 Литературный обзор

Состояние лесного фонда в Югре

Современное состояние лесных ресурсов Югры – отражение состояния лесов России в целом. Леса России являются уникальным природным объектом глобального масштаба, составляя около 22% мирового запаса лесных ресурсов, в том числе около 40% наиболее ценных хвойных насаждений.

В России сосредоточено 26% площади ненарушенных лесных экосистем мира и большая их часть расположена в северной части Западной Сибири, то есть в ХМАО-Югре (рис. 2). Основу лесов Югры составляют три породы деревьев: сосна, кедр и береза,  занимающие 97,3% лесопокрытой площади.

Рисунок 2.

КАРТА-СХЕМА распределения лесов лесного фонда по лесорастительным зонам и лесным районам Ханты-Мансийского автономного округа – Югры.

Размещение лесов по правобережью Оби крайне неравномерное. Лесистость сокращается с востока на запад: если на востоке она достигает 58%, то к западу снижается в 2 раза при средней величине по всему правобережью – 46%. Обусловлено это рельефом и распространением болот и озер.

ХМАО-Югра входит в пятерку лидеров в России по обеспеченности лесом. Площадь лесов в регионе составляет 50 405,9 тыс. га (53,9% всей территории), что составляет 4,3% площади лесов Российской Федерации. Земли, покрытые лесной растительностью, -  28 818,6 тыс. га (или 3,6% площади в России). В лесном фонде округа преобладают лесные земли - 57,5% общей площади; нелесные, в основном, болота, составляют 42,5% земель лесного фонда. Запас древесины в автономном округе составляет 3,17 млрд м³, в том числе хвойных пород - 2,5 млрд м³ (80,04%); спелых и перестойных насаждений - 2,1 млрд м³, или 4,8% запаса спелых и перестойных насаждений РФ. Общий средний прирост древесины превышает 30,0 млн м³ в год; запас на одном гектаре - 129 м³.

Расчетная лесосека составляет 39,6 млн м³, что соответствует 4,2% расчетной лесосеки Российской Федерации, в том числе по хвойному хозяйству 20,1 млн м³.

Спрос на древесные ресурсы определяется основным образом уровнем экономического развития организаций лесопромышленного комплекса округа. Сегодня его основу составляют около десяти крупных и средних предприятий, в основном занятых выпуском древесных плит, фанеры, изготовлением комплектов деревянных домов и развитием энергосберегающих технологий, производством строительных материалов и древесного топлива. Большинство этих производственных мощностей расположены в западной части округа, где играют роль социально значимых и градообразующих предприятий [3].

Леса в округе относятся к таежной лесорастительной зоне и подразделяются на три типа: Северо-Уральский таежный, Западно-Сибирский, северо-таёжный равнинный и Западно-Сибирский среднетаежный равнинный. По целевому назначению различаются эксплуатационные и защитные - 94,4 и 5,6% соответственно.

Таким образом можно сказать, что состояние лесного фонда в Югре имеет важную роль в запасах лесных ресурсов Российской Федерации.

Характеристика природных пожаров

Пожары — это неконтролируемый процесс горения, влекущий за собой гибель людей и уничтожение материальных и природных ценностей. До сегодняшнего дня отсутствуют инструментальные методы контроля площадей пожаров, и происходит занижение наносимого огнем ущерба.

В зависимости от характера возгорания и состава леса лесные пожары подразделяются на низовые, верховые и почвенные (рис.3).

Низовой лесной пожар – это лесной пожар, распространяющийся по нижним ярусам лесной растительности, лесной подстилке, опаду. В огне оказывается практически весь нижний ярус лесных территорий, который включает в себя также мох, лишайники и почвенную подстилку. Такое возгорание возникает чаще всего. По статистике, на низовой пожар приходится около 98% всех пожарных случаев в лесу.

Верховой лесной пожар – это лесной пожар, охватывающий полог леса (верхушки деревьев), что особенно опасно у хвойных деревьев.

Почвенный лесной пожар — пожар, при котором беспламенное горение распространяется в органической части почвы лесного биогеоценоза. Древостой полностью погибает из-за обнажения и обгорания корней деревьев. Такие пожары чаще встречаются  на участках с торфянистыми почвами.

Рисунок  3.

Характеристика типов лесных пожаров.

Природные пожары приурочены к пожароопасному сезону, который начинается с момента схода снежного покрова в лесу и продолжается до наступления устойчивой осенней дождливой погоды или образования снежного покрова. Основными причинами возникновения природных пожаров являются: деятельность человека, грозовые разряды, самовозгорания торфяной крошки и сельскохозяйственные палы в условиях жаркой погоды или в так называемый пожароопасный сезон (период с момента таяния снегового покрова в лесу до появления полного зеленого покрова или наступления устойчивой дождливой осенней погоды).

Причинами возникновения пожаров являются неосторожное, обращение с огнем, нарушение правил пожарной безопасности, такое явление природы, как молния, самовозгорание сухой растительности и торфа. Их специфика заключается в том, что из-за отсутствия влаги они углубляются в лесную подстилку, начинает гореть торф.

Пожары приносят огромные убытки из-за повреждения, а часто и  полного уничтожения накопленных древесных ресурсов, снижают урожайность ягодных растений, сокращают численность и разнообразие животных. Особенно губительно прогорание молодняков хвойных пород, прерывающее порой на целое поколение восстановление коренных хозяйственно ценных древостоев.

При тушении природных пожаров широко применяются фосфорсодержащие поверхностно-активные вещества (ПАВ), которые способны вызывать необратимые генные изменения у животных, способствовать разрушению озонового слоя Земли.

Лесные пожары способствуют распространению вредных насекомых и грибов, ухудшают почвенные условия.

С одного гектара горящего леса в атмосферу выбрасывается от 80 до 100 тонн дымовых частиц, 10–12 тонн таких газов как: оксид углевода, окислы серы, окислы азота.

Природные пожары, бушующие в России, не только «слизывают» целые деревни, причиняя вред населению страны, но повреждают или уничтожают ценные деревья в лесах, пагубно влияя на возобновление экологических ресурсов.

Мероприятия по предупреждению распространения природных пожаров предусматривают осуществление ряда лесоводческих мероприятий (санитарные рубки, очистка мест рубок леса и др.), а также проведение специальных мероприятий по созданию системы противопожарных барьеров в лесу и строительству различных противопожарных объектов. (рис.4)

Рисунок 4.

Создание системы противопожарных барьеров на территории природного парка «Самаровский чугас»

Чтобы уменьшить опасность возгорания леса, надо очистить его от сухости и валежника, устранить подлесок, проложить 2 - 3 минерализованных полосы с расстоянием между ними 50 - 60 м, а надпочвенный покров между ними периодически выжигать.

Рекультивация земель (рис. 5) – это комплекс мероприятий по предотвращению деградации земель, восстановлению их плодородия посредством приведения в состояние, пригодное для использования в соответствии с целевым назначением и разрешенным использованием, в том числе путем устранения последствий загрязнения почв, восстановления плодородного слоя почвы, создания защитных лесных насаждений. [4]

Рисунок 5.

Рекультивация земель.

Для восстановления леса необходимы следующие условия:

 Исключение антропогенного фактора. Часто выгоревшую зону ограждают от людей.

 Ограничение выпаса скота на территории. Согласно статистике, именно домашний скот (козы, овцы, коровы) являются частой причиной исчезновения лесного подроста.

 Защита от опасных факторов, косвенно связанных с человеческой деятельностью. К таким опасностям относятся кислотные дожди, взрывы, повторные пожары. [5].

Таким образом, существуют определённые виды пожаров, отличающиеся способом возникновения, последствиями и их ликвидации.

Ход работы и результаты исследования

Сведения о лесных пожарах на территории Югры

За период 2019 - 2022 годы в лесах автономного округа возникло 1256  лесных пожаров на площади 135,010 тыс. га, средняя площадь одного пожара составила 350,29 га, в пределах анализируемого периода она варьирует от 50,9 га до 120,21 га. [6] Сведения о лесных пожарах за период действия предыдущего Лесного плана Югры предоставлены в таблице 1, рис.6.

Таблица 1. Сведения о лесных пожарах за период действия предыдущего Лесного плана Югры.

Рис. 6. Сведения о лесных пожарах за период действия предыдущего Лесного плана Югры по таблице 1.

За 2022 год произошли преимущественно низовые лесные пожары  (63% от общей площади лесных пожаров), верховые лесные пожары составляют в среднем 40% от количества всех пожаров. подземные лесные пожары не зарегистрированы. Распределение количества лесных пожаров по видам лесных пожаров за 2019-2022 год указаны в таблице 2.

Таблица 2. Распределение количества лесных пожаров по видам лесных пожаров.

Интенсивное освоение территории автономного округа, строительство площадных и линейных объектов топливно-энергетического комплекса, постоянное присутствие в лесном фонде технических средств и автотранспорта, рост посещаемости лесов людьми ведут к увеличению количества возгораний лесов

За период 2019 - 2022 годов возникло большинство лесных пожаров по вине населения (79%), значительное количество пожаров происходит по невыясненным причинам - 16%. [7, 8] Распределение количества лесных пожаров по причинам возникновения предоставлены в таблице 3.

Таблица 3. Распределение  количества лесных пожаров по причинам возникновения.

Таким образом, можно сделать вывод, что с каждым годом пожаров по причине деятельности человека становится всё больше, что подчеркивает актуальность выбранной темы.    

Способы воспроизводства лесов и мероприятия по рекультивации земель

на территории Югры за последние 4 года

Мероприятия по воспроизводству лесов проводятся в целях восстановления вырубленных, погибших, поврежденных лесов, сокращения площади не покрытых лесной растительностью земель.

В условиях автономного округа большая часть фонда лесовосстановления недоступна для хозяйственного воздействия в связи с отсутствием дорог круглогодичного действия, а также заболоченностью местности.

На землях лесного фонда автономного округа значительная доля лесовосстановления осуществляется путем естественного восстановления лесов, согласно природно-климатическим условиям, природному потенциалу лесов.

Искусственное лесовосстановление проводится преимущественно посадкой. Приоритет посадки лесных культур перед посевом заключается в сокращении сроков выращивания лесных насаждений, продолжительности и кратности уходов за лесными культурами [9, 10]. Основной лесообразующей породой при посеве и посадке лесных культур является сосна - 98%, другие древесные породы составляют следующие виды ель - 1,1%, кедр - 0,5%, лиственница - 0,4%. (Рис. 7)

Рисунок 7.

Лесообразующая порода

За период действия предыдущего лесного плана Югры лесовосстановление в автономном округе проводилось за счет средств федерального бюджета на площади 69,7 тыс. га (в том числе искусственное лесовосстановление (посев, посадка) на площади 6,3 тыс. га), за счет лиц, использующих леса, на площади - 90,9 тыс. га.

Лесоразведение проектируется в рамках рекультивации нарушенных участков лесных земель, вышедших после использования лесов по видам, перечисленным в части 1 статьи 21 Лесного кодекса РФ.

В части 6 статьи 21 Лесного кодекса РФ указано, что «…Земли, которые использовались для строительства, реконструкции и (или) эксплуатации объектов, не связанных с созданием лесной инфраструктуры, подлежат рекультивации».

Объемы рекультивированных лесных участков на территории автономного округа с 2015 по 2022 годы можно увидеть на рисунке 8.

Рисунок 8.

Объемы рекультивированных лесных участков на территории автономного округа с 2019 по 2022 годы.

Как можно увидеть на данном графике,  в округе отмечается положительная тенденция к увеличению площади рекультивации, начиная с 2019 года.

Заключение

В результате лесных пожаров ежегодно по всему миру выгорают огромные территории. Из-за них уничтожаются экосистемы, а растения и животные погибают. На многие годы выгоревшие территории лишаются жизни.

Кроме того, во время лесных пожаров выделяется огромное количество дыма, который вызывает загрязнение воздуха. При длительном дыхании им у людей возникают проблемы с дыхательной и сердечно-сосудистой системами.

По результатам проведенного исследования нами сделаны следующие выводы:

Анализ научной литературы и статистических данных по теме исследования предоставил нам необходимый материал для проведения исследования, показал своевременность и актуальность выбранной темы.

По результатам полученных данных выявлено следующее:

-  за 4 прошедших года в лесах округа произошло 1256 пожаров, средняя площадь одного пожара - 35,29 га,

- за период 2019 - 2022 годов произошли преимущественно низовые лесные пожары, верховые лесные пожары на относительно небольшой площади, подземные лесные пожары не зарегистрированы,

-  с каждым годом пожаров по причине деятельности человека становится всё больше: в 2019 году – 104 пожара, в 2022 – 332, что показывает увеличение более чем  в 3 раза,

-  отмечается положительная тенденция к увеличению площади рекультивации.

С целью информирования о причинах пожаров, воспитания бережного отношения к лесным ресурсам нами составлены памятки на тему профилактики лесных пожаров. (Приложение 1)

К сожалению, лесные пожары сопровождают жизнь современного человека.  Мы должны приложить усилия к уменьшению их количества, отличать их разновидности и способы ликвидации. Согласно Законам Российской Федерации, каждый гражданин РФ обязан сохранять природу и окружающую среду, бережно относиться к природным богатствам.

Литература

1. Конституция Российской Федерации " Особенности осуществления лесовосстановления и лесоразведения отдельными категориями лиц" от 04.12.2006 Официальный интернет-портал правовой информации. - 2022 г. - № 2. - Ст. 15 (дата обращения: 21.03.23).

2. Департамент недропользования и природных ресурсов Ханты-Мансийского автономного округа – Югры  (дата обращения: 21.03.23).

3.  Фонд нормативно-технической и нормативно-правовой информации // Консорциума «Кодекс» URL (дата обращения: 24.03.23).

4. Лесозаготовка // Информационное агентство REGNUM URL (дата обращения: 28.03.23).

5. Иванова Н.А., Гребенюк Г.Н., Сторчак Т.В., «Экология леса» - Ханты-Мансийск: Полиграфист, 2006 г.- 14 с.

6. Пожары // Энциклопедия URL (дата обращения: 18.12.22).

7. Пожары и их решения // рекультивация URL (дата обращения: 18.01.23).

8. Пожары // Леса России URL (дата обращения: 22.02.23).

9. Оперативная информация // МЧС РОССИИ URL (дата обращения: 22.11.22).

10. Пожар // Аргументы и факты URL  (дата обращения: 14.12.22).

Приложение 1     

Памятка для взрослого населения:

Информационный лист для школьников: