Lính cứu hỏa xử lý cháy rừng thế nào?

    Neutralize,  

    Mùa hè cũng là khi nạn cháy rừng diễn ra thường xuyên, gây rất nhiều tổn thất. Bài viết xin cung cấp tới bạn đọc những thông tin cơ bản về các yếu tố gây ra cháy rừng.

    Chỉ trong phút chốc, một mồi lửa hay ánh mặt trời cũng trở thành thủ phạm thiêu rụi tất cả mọi vật. Cháy rừng có thể lan rộng với mức độ chóng mặt, đốt cháy tất cả các thảm thực vật mà nó đi qua, gây ra thiệt hại nghiêm trọng về người và tài sản.
     
    Trung bình mỗi năm ở Mỹ có khoảng 2,5 triệu hecta rừng bị cháy. Vận tốc của ngọn lửa nhiều khi còn đạt tới mức khoảng 23 km/h. Đó mới chỉ là một vài con số nổi bật về cháy rừng. Trong bài viết, GenK xin cung cấp tới bạn đọc cái nhìn cơ bản về những yếu tố để ngọn lửa được hình thành và bùng phát dữ dội thành đám cháy.
     
     
    Khi nhiệt độ đã lên quá cao thì thậm chí một tia lửa từ ô tô hay tàu hỏa cũng có thể là nguyên nhân làm bùng phát cả đám cháy lớn. Cả thiên nhiên và con người đều có thể trở thành thủ phạm gây cháy rừng, như nhiệt từ mặt trời hay sét đánh. Tuy nhiên, theo thống kê, chính do hành động của con người mà nạn cháy rừng mới xảy ra ở mức cao đến như vậy. Một vài nguyên nhân phổ biến phải trình bày ở đây, bao gồm: nạn đốt rừng có mục đích, hoạt động lửa trại, gạt tàn thuốc lá vất bừa bãi và tình trạng đốt chất thải không đúng cách.
     
    Mỗi vật khi bị đặt trong một mức nhiệt độ xác định đều có thể bị đốt cháy. Mức nhiệt độ này được gọi là điểm đốt cháy của vật. Điểm đốt cháy của gỗ là 300⁰C. Khi bị thiêu nóng tới nhiệt độ này, gỗ sẽ thải ra các loại khí hydrocacbon kết hợp với oxi trong không khí, bùng cháy và tạo ra ngọn lửa.
     
    Để hình thành ngọn lửa thì nhất thiết cần đến sự có mặt của 3 yếu tố: nhiên liệu bị đốt cháy, không khí để cung cấp oxy và nguồn nhiệt để vật có thể đạt tới điểm đốt cháy. Nhiệt độ, oxy và nhiên liệu hình thành nên một “tam giác lửa”. Thuật ngữ này được các nhân viên cứu hỏa sử dụng khá phổ biến. Bởi lẽ, chỉ cần tiêu diệt được 1 cạnh trong tam giác hay chính là 1 trong 3 yếu tố trên là họ có thể dập tắt ngọn lửa.
     
     
    Khi quá trình đốt cháy đã xảy ra và ngọn lửa bắt đầu bùng phát, thì sẽ có một vài yếu tố quyết định ngọn lửa sẽ lan rộng hay không. Những yếu tố quyết định này gồm có nhiên liệu, thời tiết và địa hình. Dựa vào các yếu tố này mà ngọn lửa sẽ bị dập tắt ngay lập tức hay sẽ lan rộng tới mức con người khó có thể kiểm soát được.
     
    1. Nhiên liệu
     
    Đám cháy rừng có thể lan rộng tới mức nào là phụ thuộc rất nhiều vào số lượng và loại nhiên liệu xung quanh nó. Nhiên liệu có thể bao gồm bất cứ thứ gi từ cây cối, cho tới bụi rậm, cỏ khô và nhà cửa. Lượng nhiên liệu bị đốt cháy trong ngọn lửa được goi là lượng nhiên liệu nạp (fuel load). Lượng nhiên liệu nạp này bao gồm tất cả số nhiên liệu có sẵn trên một đơn vị diện tích, và thường được đo bằng đơn vị tấn/hecta.
     
    Lượng nhiên liệu nhỏ có thể gây ra đám cháy nhỏ với tốc độ lan rộng chậm và cường độ thấp. Nếu nguồn nhiên liệu dồi dào, ngọn lửa sẽ bùng phát nhanh, rộng với cường độ mạnh. Độ khô của nhiên liệu cũng ảnh hưởng tới cường độ lửa. Nếu nhiên liệu khô, nó sẽ bị đốt cháy nhanh hơn và tốc độ lan của ngọn lửa càng khó kìm hãm.
     
     
    Dưới đây là một vài đặc điểm cơ bản của nhiên liệu có thể ảnh hưởng tới cường độ ngọn lửa:
     
    - Kích thước và hình dáng
     
    - Cách bố trí
     
    - Độ ẩm
     
    Những loại nhiên liệu có kích thước nhỏ như cỏ khô, lá cây hay bụi rậm sẽ dễ cháy hơn rất nhiều so với các thân cây hay gốc cây to (Đây chính là lý do vì sao khi nhóm lửa, người ta thường dùng những que đóm nhỏ chứ không phải thanh củi lớn). Các loại chất liệu khác nhau sẽ cần lượng thời gian khác nhau để bắt lửa và bùng cháy. Tuy nhiên, trong điều kiện đang nói tới ở đây là các vụ cháy rừng thì hầu hết các nhiên liệu đều bắt nguồn từ thực vật. Do vậy, sự khác biệt dẫn tới thời gian đốt cháy khác nhau ở các nhiên liệu trong trường hợp này là tỷ lệ giữa tổng diện tích bề mặt của nhiên liệu so với khối lượng. Nếu diện tích bề mặt của một cành cây tương đương với khối lượng của nó thì quá trình đốt cháy sẽ xảy ra nhanh chóng.
     
     
    Khi ngọn lửa bùng lên, nó có thể làm khô các nhiên liệu xung quanh. Chính khói và nhiệt tỏa ra từ ngọn lửa sẽ hấp thụ hơi nước và độ ẩm từ các nhiên liệu xung quanh. Khi các nhiên liệu bị hút mất độ ẩm và hơi nước thì chúng lại càng dễ bén lửa, chính điều này lại là cơ hội để ngọn lửa tiếp tục lan rộng. Một đặc điểm nữa có tác động tới cường độ lửa cháy là mật độ phân bố của nhiên liệu. Nhiên liệu bố trí thưa hơn sẽ bị cháy nhanh hơn do lượng ô xy giữa các nhiên liệu cung cấp cho ngọn lửa được nhiều hơn. Những nhiên liệu nào bố trí dày đặc, sẽ giữ độ ẩm cao hơn, hấp thụ được nhiều nhiệt tỏa ra từ đám lửa cháy. Chính vì vậy, chúng cũng sẽ bắt lửa chậm hơn.
     
    2. Thời tiết
     
    Thời tiết là yếu tố quan trọng quyết định sự hình thành, phát triển và tồn tại của đám cháy. Hạn hán đem lại những điều kiện lý tưởng để bùng phát một trận cháy rừng và chính những đợt gió sẽ thúc đẩy cháy rừng lan rộng và nhanh hơn. Chính điều kiện thời tiết cũng khiến việc dập tắt cháy rừng trở nên khó khăn hơn. Ba yếu tố thời tiết có thể ảnh hưởng tới cháy rừng là:
     
    - Nhiệt độ
     
    - Gió
     
    - Độ ẩm
     
    Như đã đề cập ở phần trên, nhiệt độ chính là một trong những yếu tố hình thành nên đám cháy. Cây cối, bụi rậm đều hấp thụ nhiệt từ mặt trời, đồng thời hơi nước trong các loại thực vật này cũng bị bốc hơi. Chúng chính là nguồn nhiên liệu tiềm năng của các đám cháy. Nhiệt độ tiếp tục tăng cao tạo điều kiện để nhiên liệu bùng cháy. Chính vì vậy, các trận cháy rừng thường bắt đầu vào buổi chiều khi nhiệt độ đạt đỉnh điểm.
     
    Gió được xem là tác nhân có ảnh hưởng lớn nhất tới diễn tiến của ngọn lửa. Gió cũng là điều kiện khó dự đoán nhất. Gió cung cấp cho đám cháy nguồn oxy bổ sung, nhiều nguồn nhiên liệu tiềm năng và thúc đẩy cháy rừng lan sang các khu vực khác nhanh hơn. 
     
     
    Tiến sĩ Terry Clark, nhà khoa học tại Trung tâm nghiên cứu khí quyển quốc gia Mỹ, đã phát triển một mô hình máy tính nghiên cứu hoạt động của gió trên quy mô nhỏ. Từ năm 1991, ông đã chuyển đổi mô hình đó để nghiên cứu các đặc điểm cháy rừng, như nhiên liệu và trao đổi nhiệt giữa đám cháy và không khí. Vị tiến sĩ này cho biết "Chúng tôi đã quan sát được sự kết hợp khi ngọn lửa và khí quyển tương tác với nhau…. và qua đó nhận ra một số đặc tính của đám cháy cũng như hướng đi của ngọn lửa, thông qua các mô hình mà chúng tôi đã nghiên cứu." Nghiên cứu của Clark đã chỉ ra rằng không phải chỉ gió ảnh hưởng đến đám cháy phát triển như thế nào, mà chính đám cháy cũng có thể tự mình phát triển các mô hình gió. Và khi chính đám cháy tạo ra được các mô hình gió riêng của mình, đó là khi ngọn lửa lây lan đến mức con người khó có thể kiểm soát được.Lửa lại có thể tạo ra gió, nghe có vẻ khó tin, nhưng sự thật đúng là như vậy. Cháy rừng lớn có thể tạo ra gió, hay còn được gọi là xoáy lửa. Xoáy lửa, trông như lốc xoáy thông thường, là kết quả từ các xoáy tạo ra bởi sức nóng của đám cháy. Khi các luồng hơi nóng chuyển từ chiều ngang sang chiều dọc, bạn sẽ thấy xoáy lửa xuất hiện. Xoáy lửa có thể thiêu rụi tất cả các thân cây to hay bụi rậm trên diện rộng chỉ trong giây lát. Nói cách khác xoáy lửa còn dữ dội hơn nhiều so với gió thường. Khi gió thổi càng mạnh thì đám cháy càng dữ dội. Nhiều đám lửa nhỏ còn được hình thành khi xoáy lửa tung vào không khí các đốm lửa nhỏ và các đốm lửa này được tăng cường thêm lượng oxy để duy trì sự cháy.
     
     
    Trong khi gió tăng cường độ mạnh của đám cháy thì độ ẩm lại có tác dụng chống cháy. Chính những cơn mưa đã mang lại độ ẩm cần thiết này. Độ ẩm có thể làm chậm quá trình bốc cháy và giảm cường độ của đám cháy. Các nhiên liệu rất khó bị đốt cháy nếu chúng có độ ẩm cao vì độ ẩm có vai trò hấp thụ nhiệt của đám cháy. Ngược lại, khi độ ẩm thấp, đồng nghĩa lượng hơi nước trong không khí cũng thấp, cháy rừng rất có thể sẽ xảy ra.
     
    Những cơn mưa có ảnh hưởng trực tiếp tới quá trình ngăn chặn và đẩy lùi cháy rừng. Khi không khí bão hòa hơi nước, những cơn mưa sẽ hình thành. Và chính nhờ những cơn mưa này, độ ẩm trong các loại nhiên liệu sẽ tăng, ngăn chặn các vụ cháy rừng có khả năng xảy ra.
     
     
     3. Địa hình
     
    Nhân tố thứ ba ảnh hưởng tới diễn tiến của một vụ cháy rừng là địa hình. Dù địa hình không thể thay đổi như nhiên liệu hay thời tiết, nhưng nó vẫn có thể  hỗ trợ hay ngăn cản sự phát triển của các vụ cháy rừng. Yếu tố quan trọng nhất của địa hình cần nhắc tới ở đây là độ dốc. Không giống với tốc độ di chuyển của con người, các vụ cháy rừng lan từ chân đồi lên đỉnh đồi lại có tốc độ nhanh hơn so với các vụ mà lửa cháy từ trên đỉnh xuống. Độ dốc càng cao thì lửa cháy càng nhanh. Giải thích cho nguyên nhân này là do lửa thường cuốn theo chiều gió thổi, và gió thổi lại thường  từ dưới chân đồi lên cao. Một nguyên nhân nữa là do nhiệt và khói tỏa ra đều có xu hường bốc lên cao, làm khô các nhiên liệu phía trên nên sẽ tạo cơ hội để ngọn lửa thiêu rụi dễ dàng những nhiên liệu này.
     
     
    Các đám cháy không chỉ thiêu rụi tất cả những gì xuất hiện trên đường đi của chúng mà còn để lại hậu quả nghiêm trọng về sau. Khi các thảm thực vật bị đốt cháy, đồng nghĩa với việc các vật chất hữu cơ trong lòng đất cũng bị ảnh hưởng. Nguy hại hơn, tuần hoàn nước cũng bị phá hủy rất dễ gây ra tình trạng lở đất. Một ví dụ điển hình là hai tháng sau vụ cháy rừng tháng 7- 1994 thiêu trụi gần 1000 hecta rừng trên sườn núi King Storm, gần Glenwood Springs, bang Colorado, Mỹ, thì mưa lớn đã gây sạt lở đất ở khu vực này và quét qua đường Interstate 70, nhấn chìm 30 xe ô tô gây thiệt hại nghiêm trọng về người và tài sản.
     
     
    Những nhà khoa học và đội lính cứu hỏa đều cố gắng tìm hiểu kỹ hơn các yếu tố trên để có thể tìm ra phương pháp dập tắt đám cháy nhanh và hiệu quả nhất để giảm thiểu được những tổn thất không đáng có.
     
    Tham khảo: howstuffworks
     
    Tin cùng chuyên mục
    Xem theo ngày

    NỔI BẬT TRANG CHỦ