ministerul internelor Şi reformei administrative ... · zona afectată pentru restabilirea...

1

MINISTERUL INTERNELOR ŞI REFORMEI ADMINISTRATIVE INSPECTORATUL GENERAL PENTRU SITUAŢII DE URGENŢĂ

BULETINUL POMPIERILOR

Nr. 1(17) – 2008 (serie nouă)

EDITURA MINISTERULUI INTERNELOR ŞI REFORMEI ADMINISTRATIVE

BUCUREŞTI - 2008

2

Publicaţie editată de Inspectoratul General pentru Situaţii de Urgenţă Fondată în 1955 Apare semestrial

www.revista.pompieri.go.ro/alte publicaţii

COLEGIUL DE REDACŢIE:

Preşedinte: general-locotenent Vladimir SECARĂ

Editor coordonator: general de brigadă drd. Constantin ZAMFIR

Redactor-şef: colonel Valentin UBAN

Secretar responsabil de redacţie: locotenent-colonel drd. ing. Cristian DAMIAN

Traduceri: sociolog Florina Rizoaica, ec. Valentin Th. MARINESCU

Difuzare: Nicoleta MARIN

ISSN 1222-1325

© Copyright: I.G.S.U.

® Drepturile asupra materialelor publicate aparţin autorilor

http://www.revista.pompieri.go.ro/alte

3

CUPRINS

Secţiunea 1

Lucrări cu caracter profesional general

1. Procesul de răspuns la urgenţe – autor: ing. Marin BÎLDEA, Centrul Zonal de Pregătire de Protecţie Civilă Craiova…………………………………………………………………………… 5 2. Studiu teoretic de management pentru identificarea riscurilor la subunităţile de pompieri şi stabilirea măsurlor de diminuare a acestora – mr. ing. Dan Manciulea, Inspectoratul pentru Situaţii de Urgenţă „Neron Lupaşcu“ al judeţului Buzău………………………………… 9 3. Hazarde naturale – autor: col. ing. Mihăiţă-Liviu DUMITRAŞCU, Inspectoratul pentru Situaţii de Urgenţă Lt. col. „Dumitru Petrescu“ al judeţului Gorj……………………………………………...….….17 4. Concepte conexe fenomenului incendiu – autori: lt. col. conf. univ. dr. ing. Emanuel DARIE; lt. col. lector univ. dr. ing. Garibald POPESCU, Dragoş-Pavel IULIAN, Facultatea de Pompieri, Academia de Poliţie Al.I.Cuza; lt. Voicu Ionuţ- Inspectoratul pentru Situaţii de Urgenţă „Dobrogea“ al judeţului Constanţa……………………………………………………………………………………………25 5. Prevenirea şi stingerea incendiilor de pădure - autor: maior ing. Constanţa ENE, Inspectoratul General pentru Situaţii de Urgenţă, Inspecţia de Prevenire, Direcţia Pompieri…………………….…………..33 6. Consideraţii privind prevenirea incendiilor la hoteluri şi celelalte structuri de primire turistică – autor: - lt. Ing. Victor-Mugur GRAURE, Inspectoratul General pentru Situaţii de Urgenţă, Inspecţia de Prevenire, Direcţia Pompieri……………………………………………………………………….61 7. Măsuri de prevenire a incendiilor la instalaţiile de producere şi îmbuteliere a acetilenei – autor: colonel Dinel Pop, Inspectoratul pentru Situaţii de Urgenţă „Horea“ al judeţului Mureş………………70 8. Analiza comparativă a sistemelor de prevenire/stingere a incendiilor la transformatoarele de mare putere. Riscuri la funcţionare şi conexe - autori: şef lucrări univ. dr. ing. Eleonora DARIE - Universitatea Tehnică de Construcţii Bucureşti, Facultatea de Instalaţii; lt. col. lector univ. dr. ing. Garibald POPESCU lt.col. conf. univ. dr. ing. Emanuel DARIE, asist. univ. drd. ing. Lt. Dragoş-Iulian PAVEL, Facultatea de Pompieri, Academia de Poliţie „Al. I. Cuza“………………………………………………………………………………………………………..…….….75 9. Marcajul CE. Introducerea pe piaţă a produselor pentru construcţii (clădiri şi instalaţii aferente acestora) – partea a III-a – autori: col. dr. ing. Ioan VALE, mr. ing. Constanţa ENE, cpt. ing. Ionel, Puiu GOLGOJAN, Inspectoratul General pentru Situaţii de Urgenţă, Inspecţia de Prevenire, Direcţia Pompieri……………………………………………………………………….81 10. Pericolul prezenţei fumului produs al unui incendiu asupra ocupanţilor unei clădiri şi managementul său – autori: colonel Dinel Pop, căpitan Daniel Lazăr, Inspectoratul pentru Situaţii de Urgenţă „Horea“ al judeţului Mureş………………………………….……….85 11. Dispozitiv de avertizare a producerii unui cutremur S.O.S.-LIFE - autori: colonel Costică Ungureanu, cpt. Filip Ciutac, Inspectoratul pentru Situaţii de Urgenţă „Bucovina“ al judeţului Suceava………………......................................................................................................................90

4

Secţiunea a 2-a

Lucrări cu caracter ştiinţific 12. Achiziţia automată a temperaturilor în structurile cu risc ridicat de incendiu – autori: lt.col. conf. univ. dr. ing. Emanuel DARIE; lt. col. conf. univ. dr. ing. Dan CAVAROPOL, lt. col. lector univ. drd. ing. Garibald POPESCU, Academia de Poliţie „Al.I.Cuza“, Facultatea de Pompieri …………………………………………………………………………………………………..…96 13. Aparatura folosită în măsurători electrostatice – autor: mr. ing. Valentin TIMOFTE, Inspectoratul pentru Situaţii de Urgenţă „Delta“ al judeţului Tulcea…………………………………………100 14. Termoprotecţia structurii metalice de rezistenţă a unui depozit cu sisteme intumescente – autor: colonel Ion Popescu, Inspectoratul pentru Situaţii de Urgenţă „Matei Basarab“ al judeţului Olt……105 15. Mărirea puterii de calcul într-un sistem informatic prin introducerea conceptului de calcul în grid – autor: lt.col. drd. ing.Cristian DAMIAN, Inspectoratul General pentru Situaţii de Urgenţă, Inspecţia de Prevenire………………………………………………………………………………………….118 16. Monitorizarea locală a parametrilor critici atmosferici în situaţii de urgenţă – autori: lt.col. conf. univ. dr. ing. Emanuel DARIE; lt. col. conf. univ. dr. ing. Dan CAVAROPOL, lt. col. lector univ. dr. ing. Garibald POPESCU, asist. Univ. drd. ing. lt. Dragoş PAVEL, Facultatea de Pompieri, Academia de Poliţie „Al.I.Cuza“………………………………………………………….121 17. Studii privind utilizarea sorbenţilor naturali pentru depoluarea solului contaminat cu ţiţei şi produse petroliere - autor: cpt. Cristea Gugoaşă, Inspectoratul pentru Situaţii de Urgenţă „Delta“ al judeţului Tulcea……………………………………………………………………………126 18. Riscuri determinate de influenţe specifice ale unor poluanţi gazoşi asupra organismului uman şi regnului vegetal - autori: prof. univ. dr. ing. Ion CHIRA, Universitatea Politehnică Bucureşti; drd. ing. Niculae NEGOIŢĂ, Inspectoratul Teritorial de Muncă Bucureşti…………………….….134 19. Accidente chimice, evenimente antropice care pot afecta populaţia şi mediul – autor: col. ing. Mihăiţă-Liviu DUMITRAŞCU, Inspectoratul pentru Situaţii de Urgenţă „Lt. col. Dumitru Petrescu“ al judeţului Gorj………………………………………………………………….140 20. Detecţia incendiilor prin intermediul echipamentelor video – autor: mr. lect. univ. dr. ing. Manuel Şerban, Facultatea de Pompieri, Academia de Poliţie „Al. I. Cuza“…..148

Secţiunea 3 - Varia 21.Algoritmul de optimizare Particle Swarm Optimization (PSO) – o metodă modernă utilizată în managementul situaţiilor de urgenţă - autor: lt. col. drd. ing. Cristian DAMIAN, Inspectoratul General pentru Situaţii de Urgenţă, Inspecţia de prevenire……………………………………155 22. Metode alternative de evaluare - autor: lt. col. prof. Sorin ALEXE, Şcoala de Subofiţeri Pompieri şi Protecţie Civilă „Pavel Zăgănescu “– Boldeşti……………………………………………………160

5

PROCESUL DE RĂSPUNS LA URGENŢE

Ing. MARIN BÎLDEA Centrul Zonal de Pregătire de Protecţie Civilă Craiova

Abstract In the paper are presented in detail the stages of response to emergencies. Managementul situaţiilor de urgenţă este puternic influenţat de principiul potrivit căruia, controlul, în

astfel de situaţii, trebuie să aparţină autorităţilor publice. Rezultatul este o structură complexă, descentralizată, unde responsabilităţile sunt împărţite între organizaţii publice şi private, precum şi cetăţeni. Care organizaţii şi ce fac acestea pe scena unui dezastru este uzual stipulat şi formalizat prin legi, instrucţiuni, protocoale etc. Arealul de responsabilitate, precum şi rolul fiecărei organizaţii este de cele mai multe ori subînţeles mutual. Ocazional, apar dispute jurisdicţionale, dar sunt uzual rezolvate prin proceduri legale.

Când un dezastru loveşte, evenimentele urmează un curs natural. Echipe de management al urgenţelor - pompieri, protecţie civilă, poliţie, asistenţă medicală, personal de căutare-salvare – se deplasează pe scena evenimentului pentru a furniza protecţie şi asistenţă de urgenţă oamenilor şi proprietăţii. Acestora li se alătură organizaţii non-profit şi non-guvernamentale - Crucea Roşie, Biserică, grupuri umanitare sau private, voluntari - care pot furniza alimente, îmbrăcăminte şi adăpost. Echipe ale companiilor de utilităţi publice se deplasează în zona afectată pentru restabilirea sistemelor vitale pentru societate – energie electrică, apă, transport şi comunicaţii.

Intervenţia resurselor locale se poate prelungi ore sau zile şi, în funcţie de natura, magnitudinea şi locaţia dezastrului, aceasta poate fi completată cu răspuns de la nivel regional sau naţional. Când răspunsul vine de la asemenea niveluri sunt concentrate pe scena evenimentului o largă varietate de servicii de urgenţă, sociale sau comunitare.

În managementul situaţiilor de urgenţă, reacţia eficientă se bazează pe două principii fundamentale: identificarea şi evaluarea din timp a urgenţei şi procesul decizional organizat în vederea asigurării răspunsului la urgenţă. Pe ansamblu, managementul situaţiilor de urgenţă este un proces proactiv, anticipativ şi planificat, menit să influenţeze evoluţia unei situaţii de urgenţă, înainte ca aceasta să ajungă în faza de criză.

Procesul de răspuns la urgenţe

Oamenii aşteaptă de la autorităţi să fie protejaţi, asistaţi şi informaţi când un dezastru ameninţă să se

declanşeze sau s-a declanşat deja. Şi aceste aşteptări au motive întemeiate. Multe ore de muncă şi mulţi bani au fost investiţi în dezvoltarea de planuri de răspuns care să asigure

managementul acţiunilor înainte, în timpul sau după ce dezastrele lovesc. Personalul din structura de management al urgenţelor de la nivel local şi naţional este antrenat permanent, echipat şi are atribuite sarcini şi responsabilităţi precise.

Există situaţii în care comunitatea locală are nevoie de asistenţă suplimentară, caz în care sunt activate resurse de la nivel administrativ superior (judeţean, regional). Autorităţile de la acest nivel pot pune în aplicare planuri de răspuns la urgenţe, conform cărora pot fi disponibilizate resurse care să sprijine în zona afectată acţiunile de răspuns şi restabilire. Atunci când şi la acest nivel resursele sunt insuficiente, ajutorul vine de la nivel guvernamental, prin structurile naţionale de management al urgenţelor.

Astfel, există un lanţ neîntrerupt de structuri, acţiuni şi informaţii de la nivel local la nivel statal, care sunt angrenate în procesul de răspuns la dezastre. Pentru o înţelege mai bună a acestui proces, trebuie examinat rolul autorităţilor şi procedurile de management al situaţiilor de urgenţă la nivel local, respectiv naţional.

6

Autorităţi locale

Responsabilitatea şi autoritatea la urgenţe pentru administraţia locală este centrată în jurul primarului şi a consiliului local. De asemenea, localităţi şi zone sunt cuprinse în planurile de asistenţă directă furnizată de structurile specializate ale sistemului naţional pentru managementul situaţiilor de urgenţă - inspectorate, unităţi, formaţiuni – localizate, de cele mai multe ori, în reşedinţele de judeţ. Priorităţile acestor structuri în fazele incipiente ale unui dezastru sunt: alarmarea şi evacuarea cetăţenilor, protejarea vieţii şi proprietăţii în general. Acestea cooperează în acţiunile lor cu servicii de poliţie, medicale, comunicaţii şi transport.

Pe timpul unei urgenţe, autoritatea locală trebuie să asigure securitatea şi ordinea publică. Serviciilor vitale ale comunităţii, precum alimentarea cu apă sau energie electrică, reţele de comunicaţii sau transport, asistenţă medicală, trebuie să li se asigure funcţionarea neîntreruptă, dacă este posibil, sau să fie restabilite cât mai repede cu putinţă dacă sunt avariate.

De asemenea, oficialităţile locale primesc ajutor şi din sectorul privat, voluntari şi organizaţii caritabile care participă la susţinerea eforturilor post-dezastru. Încă din faza de planificare, cu aceştia se încheie protocoale de cooperare. Cele mai vizate sectoare sunt serviciile medicale, companii din domeniul gaze şi electricitate, firme cu profil chimic sau de echipament greu şi transporturi.

Asistenţă valoroasă este furnizată, de asemenea, de instituţii şi organizaţii precum Crucea Roşie, Biserică sau alte grupuri caritabile şi non-profit. Acestea au un rol important pe timpul unei urgenţe, mai ales pentru distribuirea de alimente, medicamente, îmbrăcăminte sau asigurarea de adăpost.

Dacă administraţia locală nu poate gestiona cu resurse proprii situaţia de urgenţă, ajutorul poate fi solicitat de la nivel judeţean. Pot fi completate astfel domenii precum siguranţa şi protecţia publică, asistenţă medicală sau adăpostire temporară, servicii de transport, formaţiuni de intervenţie.

În orice moment, pe timpul unei urgenţe, autorităţile locale sau cele judeţene pot solicita implicarea în acţiunile de răspuns a structurilor de la nivel naţional. Multe dintre acestea pot acţiona rapid, fără mandat sau autorizare specială. Astfel, ministerele, autorităţile publice autonome şi celelalte organe de specialitate ale administraţiei publice centrale constituie capacităţi operaţionale de intervenţie, pe care, în caz de urgenţe, le pun la dispoziţie autorităţilor administraţiei publice locale.

Autorităţi naţionale

Când o situaţie de urgenţă generată de un dezastru depăşeşte capacităţile de răspuns locale sau

regionale, suplimentate de organizaţii voluntare şi private, atunci se poate solicita ajutor de la nivel naţional. Guvernul, potrivit competenţei sale, este cel care aprobă strategia naţională în domeniul managementului situaţiilor de urgenţă şi planul naţional de asigurare cu resurse umane, materiale şi financiare, precum şi acordarea de ajutoare de urgenţă şi despăgubiri persoanelor fizice şi juridice afectate.

La nivelul central, ministerele şi celelalte organe de specialitate ale administraţiei publice sunt cele care planifică în domeniul propriu de competenţă, managementul situaţiilor de urgenţă, asigurând corespunzător acestor planuri resursele necesare.

Tot la acest nivel sunt create bazele de date şi informaţii cu privire la riscuri specifice domeniului propriu de activitate şi pun la dispoziţie aceste date autorităţilor de reglementare în domeniul managementului urgenţelor, precum şi serviciilor profesioniste constituite în cadrul acestora.

Cu privire la tipurile de riscuri, este responsabilitatea managerului general al urgenţelor de la toate nivelurile de a asigura prevenirea, pregătirea, răspunsul şi restabilirea prin programe special elaborate pentru aceste riscuri. Aceasta reflectă o schimbare de orientare, de la pregătirea pentru un singur tip de risc sau pentru o categorie asemănătoare, la conceptul de abordare „total hazard“, punctul central fiind potenţialele ameninţări la adresa vieţii şi proprietăţii. Astfel, gestionarea tuturor tipurilor de riscuri la nivelul administrativ central implică îndeplinirea de funcţii de sprijin pentru structurile specializate care asigură răspunsul efectiv în cadrul managementului urgenţelor.

Situaţiile de urgenţă sunt deseori momente de cotitură în existenţa unei administraţii. Ele reprezintă oportunităţi de creare a unui renume de competenţă, de modelare a structurii şi de abordare a problemelor importante. În majoritatea situaţiilor de urgenţă, din cauza faptului că timpul este foarte important, iar alocarea resurselor este decisivă, factorii de decizie au nevoie de un ghid strategic privind tipurile de acţiuni necesare.

7

Procesul decizional într-o situaţie de urgenţă este o activitate plină de riscuri. Este nevoie de o strategie pentru a decide când să defineşti o anumită stare drept situaţie de urgenţă, când să acţionezi şi să colaborezi cu alţii în cazul unui răspuns efectiv. Un asemenea simţ strategic este în sine un avantaj în momentul creşterii tensiunii şi a iminenţei ameninţării. Capacitatea de a lua decizii, într-un mod coerent şi eficient, când totul se prăbuşeşte în jur, este o calitate apreciată la lideri şi manageri, cu atât mai mult cu cât aparenta siguranţă a acestora este atât de reconfortantă pentru subordonaţi.

Bibliografie: Alexander, David - Principles of Emergency Planning and Management, Oxford University Press, 1st

edition, 2002; Auf der Heide , Erik - Disaster Response: Principles of Preparation and Coordination, CV Mosby, St.

Louis, 1989; Bîldea, M. – Răspuns la urgenţe: planificare, coordonare, comunicare, Editura Reprograph, Craiova,

2006; Bland, M; Theaker, A; Wragg, D – Relaţiile eficiente cu mass-media, Editura Comunicare.ro, 2003; Blaikie, P., Cannon, T., Davis, I. - Natural hazards, people’s vulnerability, and disasters, Routledge,

London and New York, 1994; Buckle, P – Redefining community and vulnerability in the context of emergency management, in

Disaster Management Region Conference, James Cook University, Queensland, Nov 1998; Drabek, Thomas E., & Hoetmer, G. - Emergency management: Practice and principle, Washington,

D. C.: ICMA, 1991; Drabek, Thomas E., Evans John - Strategies for Coordinating Disaster Responses, Natural Hazards

Research and Applications Information Center, University of Denver, Boulder, CO, 2001; Erickson, Paul A. - Emergency Response Planning: For Corporate and Municipal Managers,

Academic Press, San Diego, California, 1999; Florea, Dan – Managementul sistemului de protecţie civilă pentru prevenirea şi înlăturarea efectelor

dezastrelor pe timp de pace, criză şi război, Editura Spirit Romanesc, Craiova, 2003;

PREGĂTIRE

DECIZIE

ACŢIUNE

AUTORITĂŢIPUBLICE

NIVELLOCAL

AUTORITĂŢIPUBLICE

NIVELNAŢIONAL

OPERATORNIVEL

NAŢIONAL

OPERATORNIVEL

LOCAL

Servicii de Urg,medicină urg.poliţieFormaţiuni

de intervenţie

Planificare, asigurare resurse

Politici, planuri,proceduri

Fig. 2

8

Greenstone, James L.; Leviton, Sharon C. - Elements of Crisis Intervention: Crises and How to Respond to Them, Wadsworth Publishing, 2nd edition, 2001;

Hooke, W.; Rogers, Paul G. - Public Health Risks of Disasters: Communication, Infrastructure, and Preparedness, Roundtable on Environmental Health Sciences, Research, and Medicine, National Research Council, National Academy of Sciences, Washington, D.C. 20001, 2005;

Iacob, Dumitru; Cismaru, Diana-Maria – Organizaţia inteligentă: 10 teme de managementul organizaţiilor, Editura Comunicare.ro, 2002;

Maiwald, Eric; Sieglein, William - Security Planning and Disaster Recovery, McGraw-Hill Osborne Media, 1 edition, 2002;

McQuail, Denis; Windahl, Sven – Modele ale comunicării pentru studiul comunicării de masă, Comunicare.ro, 2001;

Montagna, Frank C. - Responding to "Routine" Emergencies, Pennwell Books, New York, 1999; Phillips, Brenda D. – Grasping the ‘Big Picture’, Oklahoma University Press, Stillwater, 2003; Pine, John C. – Research needs to support emergency manager of the future, Journal of Homeland

Scurity and Emergency Management, vol 1, issue 1, 2004; Regester, M.; Larkin, J. – Managementul crizelor si al situatiilor de risc, Comunicare.ro, 2003; Schneid, Thomas D.; Collins, Larry - Disaster Management and Preparedness, Lewis Publishers Inc,

2000; Smith, K. – Enviromental hazards. Assenssing risk and reducing disaster, Routledge, London and New

York, 2001.

9

STUDIU TEORETIC DE MANAGEMENT PENTRU IDENTIFICAREA RISCURILOR LA SUBUNITĂŢILE DE

POMPIERI ŞI STABILIREA MĂSURILOR DE DIMINUARE A ACESTORA

Mr. ing. DAN MAN CIULEA

I.S.U. „Neron Lupaşcu” al Judeţului Buzău

Abstract The paper presents a detailed theoretical study of management in order to identify the specific risks in

firefighters territorial units and establish the necessary measures to reduce them.

1. Introducere – pledoarie pentru o abordare detaliată a problematicii managementului la nivelul subunităţii de pompieri

Scopurile pentru care sunt înfiinţate structurile profesioniste pentru intervenţii în situaţii de urgenţă vizează în ultimă instanţă prevenirea, împiedicarea producerii, a propagării ori minimalizarea efectelor periculoase ale activităţilor umane scăpate de sub control şi ale fenomenelor naturale, meteorologice sau geologice, distructive asupra societăţii în ansamblul ei şi a mediului înconjurător.

Întreaga gamă de acte normative emise, strategii, tactici şi tehnici de intervenţie, metodologii se sprijină pe modul practic în care ele sunt puse în aplicare în situaţii de urgenţă de către membrii subunităţilor profesioniste.

Având în vedere această finalitate clară, este necesar ca nivelului execuţional să îi fie acordată o atenţie deosebită, manifestată atât printr-un efort logistic de dotare cât şi printr-unul de reglementare care să vizeze toate aspectele activităţii subunităţilor.

Pentru a putea pune într-o lumină nouă această problematică, sistemul în care subunităţile au funcţionat până nu demult nu trebuie doar completat, ci regândit, pus pe fundamente care să ţină seama de realităţile prezente.

În contextul profesionalizării – fenomen de mare importanţă şi de anvergură naţională, având implicaţii cu ecouri în nenumărate domenii – subunitatea devine interfaţa dintre sistemul creat pentru intervenţia în situaţii de urgenţă şi „ţintele” fenomenelor periculoase – societatea şi mediul înconjurător, cu toate componentele lor. De modul în care acest „scut” îşi duce sarcinile la îndeplinire depinde însăşi performanţa întregului sistem.

O astfel de „celulă de bază” are nevoie, pe lângă dotare şi reglementări, de o conducere suplă şi relativ autonomă care să utilizeze resursele în mod optim pentru a ajunge la obiective fără ca riscurile ce pot pune în pericol atingerea lor să se petreacă. De asemenea, pentru acumularea în timp a experienţei manageriale la nivelul comenzii subunităţii, este necesară o relativă stabilitate a reglementărilor fundamentale dar şi a celor detaliate, de conţinut .

Primul pas este opţiunea între „CONDUCERE DE TIP MANAGERIAL” şi „CONDUCERE MILITARĂ DE TIP EXECUŢIONAL” la nivelul subunităţilor, pentru a conferi un statut structurii de comandă care, mai departe, să determine conduita acesteia în raport cu eşalonul superior, dar şi cu substructurile şi resursele sale .

Cel de-al doilea pas este reprezentat de elaborarea unor reglementări a căror utilitate este solicitată de realităţile apărute în viaţa subunităţilor şi experimentate zi de zi în perioada de iniţiere şi cea de dezvoltare a aptitudinilor (septembrie 2006 – martie 2007).

Un al treilea pas esenţial este punerea la punct a unui sistem de evaluare a performanţei individuale şi colective .

Pentru punerea la punct a unui sistem acordat perfect între realităţi şi scopuri pe de o parte şi acţiuni şi finalităţi, pe de altă parte, fiecare aspect al activităţii subunităţii trebuie abordat în detaliu şi gândit până la ultimul amănunt, astfel încât să se înlăture orice element ambiguu sau arbitrar, care ar putea crea premisele lipsei de performanţă.

10

2. Obiectivele manageriale ale subunităţilor şi riscurile la care este supusă realizarea acestora

Intervenţia pentru rezolvarea situaţiilor de urgenţă este obiectivul operaţional cel mai important pe care subunităţile trebuie să îl urmărească în activitatea lor şi căruia i se subordonează toate celelalte.

Riscurile care pot afecta acest obiectiv sunt diverse ca natură şi vizează atât personalul, tehnica de intervenţie, cât şi operaţiunile pe care acestea le desfăşoară pentru a obţine finalitatea dorită.

Pentru a elimina/diminua riscurile ce se profilează asupra acestui obiectiv avem la îndemână măsuri de protecţie fizice şi organizatorice.

Măsurile fizice sunt de natură tehnologică şi constau în portul mijloacelor de protecţie individuale atunci când este vorba de personalul de intervenţie sau de operaţiunile de întreţinere/reparaţie planificate când este vorba despre autospeciale, utilaje şi accesorii.

La rândul lor, aceste măsuri pot fi şi ele afectate de riscurile instituţionale cum ar fi lipsa fondurilor, întârzierile în aprovizionare, neverificarea la timp, neobţinerea la timp a unor autorizaţii.

Exemplu: • neaprovizionarea spumogenului pune o subunitate în situaţia de a nu putea interveni

la stingerea unui incendiu izbucnit la mijloace de transport a lichidelor combustibile pe cale ferată sau rutiere.

• neobţinerea avizului I.S.C.I.R. asupra buteliilor de aer comprimat, din lipsa de fonduri, poate duce la apariţia de evenimente negative pe timpul intervenţiei sau la imposibilitatea intervenţiei pentru salvarea unor persoane blocate într-o clădire unde altfel nu se poate pătrunde.

Măsurile organizatorice sunt reprezentate de reglementări şi reguli tactice, raportate la tipurile de intervenţii la care subunităţile intervin. De respectarea strictă a acestora de către personalul subunităţilor depinde apariţia riscurilor pe timpul intervenţiilor sau a programului de pregătire pentru intervenţie. Necunoaşterea sau aplicarea lor eronată se poate solda cu evenimente nedorite care pun în pericol sănătatea, integritatea corporală, viaţa personalului, dar şi rezultatul misiunilor .

Pentru a îmbunătăţi acest aspect este necesar să fie elaborat un Regulament de instrucţie şi intervenţie nou, care să cumuleze :

• strategia de intervenţie în situaţii de urgenţă; • principiile fundamentale ale intervenţiei pentru rezolvarea situaţiilor de urgenţă; • scopurile şi obiective generale urmărite de I.G.S.U. şi ghidul pentru definirea celor pe care trebuie

să le urmărească unităţile şi subunităţile; • descrierea organizării operative a unităţilor şi subunităţilor; • descrierea relaţiilor ierarhice şi a cooperării în diferite situaţii, pe orizontală şi pe verticală; • atribuţiile personalului de conducere a intervenţiei şi ale servanţilor pe tipuri de autospeciale şi

utilaje, corelate cu statele de organizare ale unităţilor şi subunităţilor; • principalele manevre tactice specifice; • operaţiunile de intervenţie; • regulile după care să fie elaborate procedurile de intervenţie pentru diferitele tipuri de intervenţie

în acord cu specificul unităţilor; • anexe cu proceduri pe tipuri de riscuri operaţionale şi intervenţii; • modele pentru întocmirea documentelor operative de toate categoriile. Riscurile cărora le sunt supuse măsurile organizatorice sunt variate şi ţin într-o foarte mare măsură de

mediul intern al instituţiei. Ele pot fi contracarate prin : • elaborarea unor proceduri detaliate de executare a activităţilor; • instruirea personalului subunităţilor de intervenţie în situaţii cât mai aproape de realitate, în mod

planificat; • controlul permanent al modului de desfăşurare a instruirii; • evaluarea atât individuală, pe etape de evoluţie profesională, cât şi colectivă – pe niveluri ierarhice

operative; • sistem de introducere a corecţiilor în activitatea de instruire şi intervenţie. Tuturor acestor momente trebuie să le fie alocat timp în bugetul de timp al subunităţii, după o analiză

aprofundată, pentru ca factorii de conducere să poată să le ducă la bun sfârşit .

11

Cunoaşterea raionului de intervenţie, de bază, a operatorilor economici şi a instituţiilor este al doilea obiectiv operaţional, ca importanţă, şi se subordonează celui de intervenţie pentru rezolvarea situaţiilor de urgenţă.

Mijloacele cu ajutorul cărora se realizează acest obiectiv sunt: • studiile tactice, având ca finalitate întocmirea/reactualizarea planurilor de intervenţie ; • recunoaşterile preliminare, având ca finalitate întocmirea/reactualizarea fişelor operative ; • patrula P.S.I., având ca finalitate reactualizarea permanentă a informaţiilor despre starea căilor de

comunicaţie şi a surselor de apă din raionul de bază. Strângerea şi prelucrarea informaţiilor, necesare cunoaşterii elementelor de interes operaţional din

raioanele de intervenţie, se face în scopul creării unei baze de date care să vină în sprijinul intervenţiei. Finalitatea este una continuă, permanentă – aceea de menţinere a unei capacităţi de intervenţie optime de a rezolva situaţiile de urgenţă apărute pe un teritoriu determinat.

Faptul că acest obiectiv depinde în procent de cel puţin 50% de mediul extern al subunităţii, duce la raţionamentul că, riscurile la care realizarea obiectivului este supusă, sunt mai greu de controlat din interior.

Capacitatea unei subunităţi de a cunoaşte permanent, în timp real, situaţia operativă din raionul de intervenţie este diminuată de :

• numărul în creştere vertiginoasă a operatorilor economici; • viteza cu care activitatea operatorilor economici îşi schimbă direcţia prin înfiinţări, fuziuni,

schimbări de destinaţie şi de procese tehnologice sau construcţia de noi clădiri; • nerespectarea de către conducerea operatorilor economici a actelor normative care prevăd

obligativitatea furnizării datelor către sistemul din care facem parte; • lipsa, nefuncţionarea sau funcţionarea defectuoasă a interfeţei de comunicare interinstituţională

pentru furnizarea datelor operative necesare subunităţilor; Toate aceste tipuri de riscuri se pot acoperi prin reglementări care să facă legătura explicit între

operatorii economici şi subunităţile de intervenţie, creându-le celor dintâi obligativitatea furnizării periodice, într-un format prestabilit, a datelor operative .

Riscurile care ţin de mediul intern sunt legate de : • modul de planificare a activităţii; • gradul de pregătire al personalului care execută activitatea; • timpul la dispoziţie pentru executarea activităţii; • conţinutul actelor normative care reglementează activitatea. Pentru a acoperi aceste riscuri este necesar ca, în conţinutul actelor normative care reglementează

activitatea, să fie prevăzute standarde generale de performanţă şi criterii care să precizeze, pe tipuri de raioane de intervenţie, indicatorii care trebuie urmăriţi la executarea activităţilor de cunoaştere a raioanelor de intervenţie precum şi conţinutul documentului final.

În contraargument s-ar putea spune că organizarea acestui sector este obligaţia comandanţilor de subunitate, însă fără o reglementare generală precisă, pot apare ambiguităţi sau poate rezulta neacoperirea în totalitate a problematicii.

Concepţia de viitor este aceea de constituire a unei baze de date, reale şi operaţionale, care să permită dezvoltarea în viitor a acestei activităţi la niveluri superioare, să nu stagneze în forme fără fond.

Totodată, la nivelul subunităţilor este necesară înfiinţarea unei structuri de gestionare şi prelucrare a bazei de date create prin acţiunile menţionate mai sus.

Pregătirea intervenţiei pentru rezolvarea situaţiilor de urgenţă, deşi face parte din categoria

pregătirii continue a cadrelor, este necesar, dată fiind importanţa ei, să fie tratată separat, deoarece aici se îmbină primele două obiective operaţionale detaliate mai sus .

În conformitate cu reglementările în vigoare, acest obiectiv se realizează cu ajutorul exerciţiilor tactice pregătitoare şi a aplicaţiilor tactice de stingere, cu trupe, organizate de subunităţi sau cele organizate de unităţi, pentru verificarea modului de cooperare a mai multor subunităţi între ele şi cu alte forţe participante la intervenţie .

Riscurile care pot afecta calitativ şi cantitativ realizarea acestui obiectiv sunt, în marea lor majoritate, de natură internă şi se referă la :

• modul de organizare, planificare şi conducere a activităţii; • gradul de pregătire individuală a personalului care conduce şi individuală şi colectivă a celui care

execută activitatea;

12

• existenţa şi cantitatea de timp şi resurse materiale alocate executării activităţii. Un risc major de neîndeplinire a obiectivelor de pregătire a intervenţiei este constituit de rutina care

intervine de-a lungul timpului în întocmirea documentelor de organizare şi desfăşurare a activităţilor. De asemenea, un risc important îl reprezintă propunerea prea multor scopuri pentru o aplicaţie sau un

exerciţiu tactic, raportat la etapa de pregătire, tipul de intervenţie vizat sau nivelul ierarhic la care se execută. O tendinţă care prezintă riscuri la nivelul subunităţilor este aceea de schimbare frecventă a actelor

normative care stabilesc obligaţii, activităţi şi acţiuni relative la pregătirea intervenţiei, uneori însoţite de schimbarea limbajului de specialitate sau inconsecvenţă în utilizarea acestuia . Riscul cel mai important derivat din această tendinţă este cel al imposibilităţii acumulării experienţei pozitive de rezolvare a sarcinilor la nivelurile de execuţie, experienţă care dă siguranţă personalului în executarea unor activităţi importante.

Pentru a elimina aceste riscuri este necesar să existe o consultare referitoare la planificare şi performanţa mai apropiată atât în plan orizontal cât şi în plan vertical în cadrul instituţiei, pe baza unor criterii (regulamente, ordine şi dispoziţii) mult mai bine precizate şi interconectate în vederea transformării instituţiei într-un mecanism viabil şi performant. Acest fenomen va determina ca activitatea de planificare, organizare, conducere, control şi autoreglare să fie cât mai realistă şi să genereze rezultate bune şi foarte bune.

În acelaşi scop, având în vedere direcţiile de dezvoltare viitoare la nivelul execuţional, ar fi indicată şi acordarea unei mai mari autonomii de organizare, planificare, şi evaluare către conducerea subunităţilor.

Pregătirea continuă a cadrelor este, în esenţă, tot un obiectiv operaţional subordonat executării

intervenţiei pentru rezolvarea situaţiilor de urgenţă. Riscurile la care este supus acest obiectiv se referă la : • interpretarea neuniformă a actelor normative de linie, la organizarea pregătirii, la începutul anului

de învăţământ, de către şefii grupelor de învăţământ; • modul de organizare, planificare şi conducere a activităţii; • gradul de pregătire individuală a personalului care conduce şi a pregătirii individuale şi colective a

celui care execută activitatea; • existenţa şi cantitatea de timp şi resurse materiale alocate executării activităţii; • apariţia perioadelor din an când misiunile au o frecvenţă mare şi activităţile de pregătire continuă

nu se pot desfăşura conform planificării. Măsurile pentru diminuarea/eliminarea acestor riscuri sunt cu precădere organizatorice şi se referă la: • crearea cadrului necesar cunoaşterii permanente a nivelului de pregătire a fiecărui membru al

organizaţiei, cu ajutorul căruia se elaborează diagnoza anuală de pregătire continuă şi se dirijează studiul individual, după necesităţile de cunoaştere ale fiecăruia;

• organizarea temeinică a activităţii de pregătire pentru intervenţie a personalului, cu factorii care contribuie la desfăşurarea propriu-zisă a acesteia (instructorii);

• acţiunea continuă şi consecventă de informare şi formare a personalului în condiţii cât mai aproape de realitate;

• evaluarea realistă a nivelului de pregătire, identificarea problemelor, analiza rezultatelor şi corectarea eventualelor greşeli sau omisiuni.

3. Standardele individuale de performanţă – mijloace directe de realizare a obiectivelor

instituţiei şi a evaluării personalului în mod individual şi colectiv

Fiecare dintre obiectivele manageriale globale pe care le-am identificat, pe lângă cerinţele de conformitate specificului organizaţiei, de necesitate, fixare în timp şi corespondenţă cu realitatea, trebuie să îndeplinească cerinţa de a fi măsurabile şi verificabile cantitativ, calitativ şi financiar.

Obiectivele instituţiei sunt duse la îndeplinire de colectivul subunităţii, cu ajutorul dotării puse la dispoziţie, în timpul stabilit în documentele de planificare – organizare a muncii de către eşaloanele superioare şi de comanda subunităţii.

Pentru realizarea acestor obiective globale şi, de asemenea, pentru o evaluare realistă a nivelului calitativ şi cantitativ de executare, foarte eficientă ar fi adoptarea unor standarde individuale, care să urmărească acţiunea fiecărui membru al subunităţii.

În acest scop, activităţile, operaţiunile şi acţiunile colective ce urmăresc realizarea obiectivelor globale sunt supuse următoarelor operaţiuni :

• descompunerea în activităţi, operaţiuni şi acţiuni individuale;

13

• stabilirea finalităţii şi a nivelului calitativ şi cantitativ până la care să fie executate; • fundamentarea teoretică prin ataşarea bazei regulamentare fiecăruia dintre ele; • defalcarea acestor activităţi, operaţiuni şi acţiuni individuale pe niveluri ierarhice şi direcţii de acţiune. Rezultă un document ataşat fişei postului, pe categorii de militari, pe direcţii de acţiune, care este

utilizat de fiecare şef, pe nivelul ierarhic pe care se găseşte, pentru a controla realizarea obiectivelor globale. Completarea fişei postului cu standardele individuale are următoarele implicaţii:

• informarea aprofundată a fiecărui membru al subunităţii asupra sarcinilor de executat, periodicităţii, actului normativ care guvernează activitatea respectivă şi a nivelul calitativ de executare;

• concentrarea membrilor subunităţii pe îndeplinirea standardelor, deoarece timpul de lucru este grevat de sarcini concrete, a căror eventuală neexecutare ar fi vizibilă;

• evaluarea corectă de către fiecare şef (comandant detaşament, locţiitor, şef de garaj, şefi G.I.S., comandanţi de echipaje), pe nivelul său, a muncii subordonaţilor.

Toate acestea aduc un plus de organizare şi determinare în activitatea subunităţii, eliminându-se arbitrariul şi ambiguitatea.

Acest instrument poate fi transformat într-o grilă de evaluare lunară, care ar uşura evaluarea muncii şi i-ar conferi în acelaşi timp precizie şi profesionalism.

STANDARD DE PERFORMANŢĂ INDIVIDUALĂ (MODEL) FUNCŢIA – SERVANT

Nr. crt. SARCINI Bibliografie Standard de performanţă Periodicitate

1. Este în măsură să se prezinte la subunitate, la chemarea expresă ori la constatarea personală a unor evenimente care să presupună aceasta. Raportează deplasările în afara garnizoanei.

Nu este cazul Menţine permanent un canal de comunicaţie cu subunitatea (telefon fix sau mobil). Se prezintă la subunitate în timpul operativ stabilit prin documentele de alarmare.

Permanent

2. Întreţine sectorul repartizat, raportează defecţiunile constatate, solicită materiale şi remediază micile defecţiuni apărute la instalaţii şi mecanisme.

Nu este cazul Starea şi gradul de întreţinere al sectorului să permită funcţionarea optimă a instalaţiilor şi mecanismelor (dacă există), iar aspectul lui să fie acela de curăţenie şi ordine.

Permanent

3. Verifică şi întreţine zilnic, ori de câte ori este nevoie, accesoriile şi mijloacele de protecţie din dotarea postului său . Raportează comandantului de echipaj lipsurile şi defecţiunile constatate la schimbarea gărzii de intervenţie.

Manualul pentru cunoaşterea accesoriilor, utilajelor şi autospecialelor de stingerea incendiilor. R.I.S.P.M.

Dispunerea în bancheţi, starea şi gradul de întreţinere al acestora să permită funcţionarea optimă a lor la intervenţie, iar aspectul să fie acela de curăţenie.

Pe tura de serviciu

4. Ia în primire serviciul prin verificare bucată cu bucată şi calitativă a accesoriilor şi mijloacelor de protecţie din dotarea postului său de la colegul din tura precedentă.

Conform OPIS-ului Accesoriile şi mijloacele de protecţie să fie în numărul menţionat în OPIS, iar calitativ, acestea să funcţioneze şi să fie curate.

Pe tura de serviciu

5. Cunoaşte şi execută întocmai programul orar zilnic al subunităţii.

Documentele emise de I.G.S.U. şi Centrul Operaţional al I.S.U.

Executarea individuală a momentelor programului să fie îndeplinite cu diligenţă pentru a contribui la executarea scopurilor colective .

Pe tura de serviciu

6. Cunoaşte accesoriile şi mijloacele de protecţie din dotarea postului său.

Manualul pentru cunoaşterea accesoriilor, utilajelor şi autospecialelor de stingerea incendiilor

Cunoaşterea accesoriilor să respecte algoritmul şi conţinutul manualului. Permanent

14

7. Participă activ la programul de pregătire pentru luptă.

Documentele emise de Centrul Operaţional şi comanda subunităţii

Executarea individuală a acţiunilor să fie făcută cu diligenţă pentru a contribui la executarea scopurilor instrucţiei. .

Pe tura de serviciu

8. Autoinstruirea prin studiu individual a noilor acte normative şi a noutăţilor pe linie profesională.

Documentele emise de Centrul Operaţional şi comanda subunităţii privitor la pregătirea continuă

Informarea privitor la noile acte normative şi a noutăţilor pe linie profesională să aibă ca scop permanenta actualizare a cunoştinţelor şi deprinderilor .

Permanent

9. Cunoaşte şi execută operaţiunile de intervenţie pe urgenţe şi pe cele de desfăşurare a intervenţiei şi execută atribuţiunile servanţilor 1 – 4 de pe autospecialele subunităţii, pentru situaţiile de urgenţă la care subunitatea este solicitată .

• Regulamentul nr. 1134/2006,

• R.I.S.P.M. • Manualul de tactica

stingerii incendiilor • Manualul de metodica

instrucţiei tactice de specialitate nr 1 şi 2 .

• Ghidul măsurilor de urgenţă – Transportul substanţelor periculoase.

Cunoaşterea şi modul de executare a operaţiunilor şi a atribuţiunilor să ducă la executarea cu succes a misiunii.

Permanent

10. Cunoaşte, respectă şi duce la îndeplinire măsurile şi regulile privitoare la protecţia muncii şi prevenirea accidentelor în cazarmă şi în misiune.

• O.M.A.I nr. 1366/2006 • R.I.S.P.M. • Dispoziţiile C.T.P nr. 407 / 1995 • Dispoziţiile nr. 1117/1997 • Reglementările interne ale I.S.U. Buzău

Rezultatul acestor acţiuni să fie executarea activităţilor şi misiunilor fără evenimente pe linia protecţiei muncii şi prevenirii accidentelor. Permanent

11. Cunoaşte şi aplică în părţile ce îl privesc individual şi în cele care presupun acţiune colectivă, actele normative referitoare la serviciul de permanenţă şi îndeplineşte, pe bază de planificare, funcţii în serviciul operativ, interior şi de pază.

• O.M.A.I. nr. 459 / 2003, • Dispoziţiile I.G.S.U. nr.

1318 / 2005 • Dosarul cu atribuţiile

personalului • din serviciul de

permanenţă . • Extras din Planul de

alarmare • Extras din planul de pază şi control al

accesului • Planul de intervenţie

pentru stingerea incendiilor • Extras din planul de

protecţie şi intervenţie • în situaţii de urgenţe civile • Extras din planul

dislocării subunităţii în • situaţii de dezastre • Extras din planul de

apărare împotriva incendiilor în masă ;

• Extras din planul de prevenirea scurgerii de

informaţii clasificate • Extras din planul de

comunicaţii • Planul de acţiune pentru

Îndeplinirea individuală a atribuţiilor menţionate să ducă la o foarte bună desfăşurare a serviciului de permanenţă şi a activităţilor prevăzute în documentele precizate.

Permanent

15

situaţii de alertă teroristă • Procedura privind

raportarea evenimentelor grave şi deosebit de grave

12. Cunoaşte raionul de intervenţie, specificul obiectivelor şi localităţilor, sursele de apă şi căile de acces şi execută, conform planificării întocmite de comandantul detaşamentului, recunoaşteri preliminare şi fişe operative ale acestora.

Ordinul C.P.M. nr. 535/2001

Din activitatea de cunoaştere să rezulte: a. recunoaşterea preliminară scrisă conform cerinţelor b. fişa operativă scrisă conform cerinţelor. c. carnetul patrulei P.S.I. completat cu datele solicitate de formular.

Permanent şi conform planificării

13. Participă la aplicaţiile şi exerciţiile tactice pregătitoare, organizate de subunitate sau de către Centrul operaţional – 2 al I.S.U. Buzău.

Ordinul C.P.M. nr. 535/2001 Documentele de organizare a aplicaţiilor şi exerciţiilor tactice pregătitoare.

Modul şi viteza de executare a atribuţiunilor individuale şi colective să ducă la îndeplinirea cu succes a scopurilor aplicaţiei (exerciţiului tactic).

Bilunar

14. Participă la şedinţele de educaţie fizică a cadrelor, la concursurile profesionale ale pompierilor militari şi alte concursuri sportive organizate de I.G.S.U., I.S.U. Buzău sau subunitate, pentru realizarea scopurilor generale şi specifice ale educaţiei fizice.

O.M.A.I. nr. 154 / 2004 – privind educaţia fizică Dosarul de pregătire fizică a cadrelor.

Îndeplinirea baremelor individuale la nivelurile cerute în actul normativ de linie.

Pe tura de serviciu

15. Îndeplineşte activităţi privind studierea documentelor clasificate secret de serviciu, în părţile ce îl privesc, în conformitate cu avizul acordat şi este obligat să nu divulge conţinutul lor sau oricare informaţie cu caracter secret cu care vine în contact.

O.M.A.I. nr. S/353/2002 O.M.A.I. nr. S/389/2003 Extras din planul de prevenirea scurgerii de informaţii clasificate

Să nu genereze scurgeri de informaţii clasificate cu care vine în contact.

Permanent

16. Mânuieşte şi întreţine în perfectă stare armamentul.

O.M.A.I. S/54/2005 Să îndeplinească întocmai operaţiunile de mânuire, manipulare şi întreţinere astfel încât să nu provoace pierderi, descompletări, distrugeri, deteriorări sau degradări.

La nevoie

GRILĂ ANUALĂ DE EVALUARE A INDICATORILOR DE PERFORMANŢĂ

FUNCŢIA – SERVANT

ANUL Nr. crt. SARCINI IAN FEB. MART. APR. MAI IUN. IUL. AUG. SEPT. OCT. NOV. DEC.1. Prezentarea la sub-

unitate, la ordin

2. Întreţinerea sectorului repartizat

3. Cunoaşterea, veri-ficarea şi între-ţinerea accesoriilor şi mijloacelor de protecţie din do-tarea postului său

4. Cunoaşterea şi aplicarea preve-derilor progra-mului subunităţi

16

5. Participarea activă la programul de pregătire pentru luptă

6. Autoinstruirea prin studiu individual al noilor acte normative şi a noutăţilor pe linie profesională.

7. Cunoaşterea şi executarea operaţiunilor de intervenţie pe urgenţe şi a atribuţiunilor servanţilor

8. Cunoaşterea şi ducerea la îndeplinire a măsurilor privitoare la securitatea muncii

9. Cunoaşterea şi aplicarea actelor normative referitoare la serviciul de permanenţă

10. Cunoaşterea raionului de intervenţie şi executarea recunoaşterilor preliminare şi fişe operative

11. Participă la aplicaţiile şi exerciţiile tactice pregătitoare

12. Participă la şedinţele de educaţie fizică, la concursurile profesionale şi sportive.

13. Respectarea obligaţiei de nedivulgarea a informaţiilor cu caracter secret de serviciu

14. Mânuieşte şi întreţine în perfectă stare armamentul

17

HAZARDURI NATURALE

Col. ing. MIHĂIŢĂ LIVIU DUMITRAŞCU I.S.U. „Lt. col. Dumitru Petrescu” al judeţului Gorj

Abstract The paper summarized a series of questions about some concepts related to the concept of hazard such

as vulnerability, risk. 1. Stadiul actual al cercetării hazardurilor naturale Începutul mileniului al III-lea găseşte omenirea în faţa unui număr considerabil de probleme

nerezolvate. Una din cele mai grave, prin efectele imediate şi pe termen lung se leagă de mediul înconjurător. Comunitatea ştiinţifică internaţională trebuie să răspundă astăzi cât mai convingător şi mai eficient unor întrebări pe care opinia publică le pune tot mai des: Se schimbă clima? Dacă da, cât de repede şi cât de mult va fi afectată societatea umană? Creşte nivelul mării atât de mult şi de repede încât trebuie să mutăm oraşele costiere spre interior? Vom avea cutremure devastatoare mai frecvente? Este fenomenul “El Niño“ capabil să influenţeze caracteristicile vremii din regiuni foarte îndepărtate de locul său de manifestare? Pot fi reduse semnificativ pagubele provocate de precipitaţiile atmosferice de lungă durată sau torenţiale?

Ceea ce leagă aceste probleme şi altele similare este influenţa directă şi negativă asupra societăţii umane, caracterul de dezastru pe care îl pot căpăta fenomenele menţionate. Omenirea pare însă tot mai conştientă de semnificaţia profundă pe care hazardurilor naturale o au pentru dezvoltarea sa.

Organismele internaţionale, factorii de decizie de la nivel naţional şi local sunt astăzi implicaţi în asigurarea condiţiilor optime de cercetare şi management al hazardurilor naturale. În acest sens la 30 iulie 1999, Consiliul Economic şi Social al O.N.U. a adoptat rezoluţia E/1999/L44 care prevede continuarea activităţilor legate de reducerea efectelor dezastrelor naturale după încheierea IDNDR (International Decade for Natural Disasters Reduction), inaugurând programul UNISDR (United Nations International Strategy for Disaster Reduction)

Într-o lume în care problema lipsei de alimente, a sărăciei în general, este încă departe de a fi rezolvată, 15 din ultimii 20 de ani ai secolului al XX-lea au fost marcaţi de câte cel puţin un dezastru atmosferic care a depăşit ca valoare a pagubelor 1 miliard de dolari americani (Ross şi Lott, 2001); această situaţie ilustrează necesitatea şi actualitatea cercetării hazardurilor naturale, plecând de la desluşirea mecanismelor intrinseci care stau la baza fenomenelor extreme până la conturarea strategiilor de reducere a consecinţelor.

Alexander (1995) consideră că niciodată în istoria omenirii decalajul dintre societăţi aflate în stadii de dezvoltare socio-economică diferite nu a fost atât de mare între nevoia de securitate şi securitatea reală faţă de hazarduri naturale. În timp ce ţările dezvoltate au trecut deja într-o societate post-industrială, informaţională, foarte mulţi locuitori ai planetei nu vor fi nici măcar martorii beneficiilor industrializării; una dintre explicaţii rezidă în vulnerabilitatea diferită faţă de dezastrele naturale: ţările dezvoltate sunt mai vulnerabile în privinţa pagubelor materiale, recuperabile, iar societăţile sărace sunt mai vulnerabile la pierderi de vieţi omeneşti, irecuperabile. În plus, chiar atunci când pagubele materiale suferite de ţări dezvoltate sunt mari în valori absolute, ele pot avea o semnificaţie redusă faţă de produsul intern brut (PIB). Astfel, pierderile estimate la 1,5 miliarde dolari americani produse de cutremurul şi alunecările de teren din Salvador (ianuarie 2001) au reprezentat 10,6% din PIB, în timp ce furtuna tropicală Allison (iunie 2001) şi furtunile extratropicale din aprilie 2001 au afectat PIB-ul S.U.A. cu 0,08%, ceea ce în realitate înseamnă aprox. 8,5 miliarde dolari americani(UNISDR, 2002).

Un caz elocvent în privinţa balanţei dintre pierderi materiale şi victime umane, semnificativ pentru cercetarea actuală a hazardurilor naturale este reprezentat de situaţia S.U.A. Pentru această ţară, perioada 1990…1996 a reprezentat un record al pierderilor produse bunurilor materiale asigurate, cu peste 30 miliarde dolari americani, numai între 1990 şi 1994 (Changnon şi Changnon, 1998), numărul de victime fiind în scădere,

18

în tot deceniul. Cheltuielile pentru monitorizarea fenomenelor cu caracter de hazard natural, pentru prevenirea dezastrului, pentru acţiune în timpul şi după eveniment, şi pentru compensarea pierderilor sunt enorme, dar au ca rezultat reducerea substanţială a numărului de victime (White et al., 2001). Pe de altă parte, creşterea pagubelor materiale produse de dezastre naturale are mai ales cauze antropice (îndesirea populaţiei în regiuni predispuse la manifestări naturale extreme, creşterea valorii proprietăţilor şi a sumelor asigurate).

Magnitudinea, intensitatea şi frecvenţa uraganelor, tornadelor, furtunilor, secetelor etc. din S.U.A., nu au crescut într-o măsură care să justifice pagubele materiale din deceniul al IX-lea al secolului XX (Changnon şi Changnon, 1998, Nutter, 1999).

Atitudinea societăţii contemporane faţă de hazardurile naturale este de multe ori contradictorie; pe de-o parte, se depun eforturi materiale şi umane imense pentru prevenirea şi reducerea efectelor. Pe de altă parte, dezvoltarea societăţii umane influenţează uneori declanşarea unor dezastre sau amplificarea consecinţelor. Astfel, schimbarea climei, proces natural cu care planeta s-a mai confruntat de-a lungul evoluţiei sale, are astăzi manifestări care depăşesc limitele naturale, tocmai datorită activităţilor antropice. Dezvoltarea şi extinderea spaţială a societăţii umane au drept consecinţă imediată valoarea tot mai mare a bunurilor materiale şi expunerea mai frecventă la manifestările extreme ale unor fenomene naturale.

Nici atitudinea lumii politice nu este întotdeauna adecvată necesităţilor pe termen lung; fondurile pentru diminuarea efectelor hazardurilor naturale sunt alocate de multe ori post-dezastru şi nu în etapa pre-dezastru, atunci când se poate îmbunătăţi prevenirea sau măcar prognoza unor dezastre, fondurile depinzând de interese politice imediate, electorale, de influenţe strategice şi economice etc. Spre exemplu, statele insulare mici sunt profund îngrijorate de schimbarea climei şi de ridicarea nivelului mării, probleme care preocupă astăzi toată omenirea, dar într-o măsură categoric mai redusă. Aproape 50% din operaţiunile de salvare în caz dezastru ale Agenţiei Federale pentru Managementul Dezastrelor din S.U.A. (Federal Emergency Management Agency - FEMA) sunt influenţate politic mai mult decât de necesităţi reale (Garrett şi Sobel, 2002), cu toate că manifestările hazardurilor naturale nu au limite “administrative” sau “politice”.

S-au organizat seminarii şi unele rezultate au fost publicate (Disaster Diplomacy Articles în “Cambridge Review of International Affairs”, vol. XIV, no. 1, 2000) referitor la diplomaţia dezastrelor respectiv despre influenţele reciproce care există între dezastrele naturale şi relaţiile politice dintre state şi din interiorul aceluiaşi stat. Această nouă formă de abordare urmăreşte îmbunătăţirea managementului dezastrelor/hazardurilor atunci când apar bariere politice/diplomatice şi, reversul, determinarea rolului dezastrelor/ hazardurilor în evoluţiile politice interne şi internaţionale. Studiile de caz publicate relevă potenţialul deosebit de aprofundare a acestei direcţii şi importanţa pe care o poate avea în acţiunile de management al hazardurilor. Astfel, cooperarea greco-turcă după cutremurul devastator din 1999 a fost foarte eficientă şi a deschis o cale de dialog între cele două ţări. Relaţiile diplomatice foarte reci dintre S.U.A. şi Cuba sunt depăşite doar de interesele comune în vederea reducerii efectelor manifestărilor climatice (El Niño, ciclonii tropicali).

Seceta din anii 1990 a făcut ca ţările din sudul Africii să treacă peste dispute teritoriale şi să acţioneze în comun. Există opinii conform cărora cutremurul care a avut loc în Armenia, în 7 decembrie 1988, ar fi avut un rol de accelerare a proceselor de “perestroika” din U.R.S.S., Cater (2000) susţine că acest cutremur a însemnat admiterea pentru prima dată de către U.R.S.S. că nu poate face faţă singură unui dezastru natural şi acceptarea de ajutor extern, fapt fără precedent.

Preşedintele de atunci, Mihail Gorbaciov, a realizat şi admis ineficienţa infrastructurilor şi dotărilor sovietice comparativ cu cele occidentale. În acelaşi sens, a contribuit şi dezastrul tehnologic de la Cernobâl, din aprilie 1986, cel mai grav accident nuclear din lume, responsabil de decesul a cca. 126.000 persoane (Mileti, 1999).

Abordarea actuală a cercetării hazardurilor naturale are în centrul atenţiei dimensiunea umană. Gradul de pregătire a societăţilor pentru a face faţă evenimentelor naturale extreme este diferit în multe aspecte (educaţie, infrastructură, organizare etc.), astfel încât fiecare situaţie ridică probleme specifice. Rezolvarea acestora trebuie însă făcută cu rezultate optime în orice tip de societate, o provocare extrem de actuală pentru cei care se ocupă cu managementul integrat al hazardurilor naturale. Unele evenimente naturale extreme scot în evidenţă, starea de sărăcie latentă, pre-existentă (Ribot, 1996).

Creşterea vulnerabilităţii societăţii umane faţă de hazardurile naturale se datorează nu atât modificării modului de manifestare a fenomenelor, ci mai ales unor cauze antropice precum creşterea populaţiei, inegalitatea socială, militarizarea şi politizarea ajutorului economic, acumularea de capital economic în zone predispuse a fi afectate de hazard, potenţialul în creştere pentru dezastre tehnologice (Alexander, 1995, May, 1997).

19

Pierderile datorate hazardurilor naturale sunt uneori consecinţa abordărilor înguste, unilaterale, ale problemelor legate de dezvoltare, cultură, mediu, ştiinţă şi tehnologie (White, 1994, Mileti, 1999, Baker, 2000). Multidisciplinaritatea poate fi asigurată prin respectarea anumitor principii manageriale care au la bază cercetarea integrată a fenomenelor naturale şi a mecanismelor care determină un hazard natural să devină dezastru.

Contextul în care se desfăşoară un hazard natural este multistratificat pe verticală şi pe orizontală; el trebuie să ia în considerare factorii spaţio-temporali care caracterizează fenomenul respectiv, dar şi alte elemente care afectează vulnerabilitatea mediului şi societăţii (Mitchell et al., 1994).

Aşadar, cercetarea hazardurilor naturale este în prezent o acţiune extrem de complexă, cu metode specifice, cu un obiect precis şi individual de studiu. Se naşte oare o nouă ştiinţă? Hazardologia? Răspunusul la această întrebare îşi va găsi cu siguranţă răspunsul în următoarele decenii.

2. Terminologie utilizată în cercetarea hazardurilor naturale Adoptarea măsurilor pentru prevenirea efectelor negative ale manifestărilor naturale extreme datează

probabil de la primele contacte între om şi natură, dar preocupările pentru a forma o terminologie unitară şi standarde sunt mult mai recente, evoluând semnificativ doar în a doua jumătate a secolului XX şi mai ales în ultimul deceniu al acestuia. Încercările de a defini şi a denumi cât mai bine fenomenele naturale extreme au condus la dezvoltarea unei terminologii operaţionale, utilizată astăzi de cea mai mare parte din cercetători implicaţi în această direcţie.

Sunt prezentaţi în continuare termenii relevanţi pentru obiectivele acestei lucrări (hazard, vulnerabilitate, risc etc.).

Hazardul natural (HN) implică probabilitatea ocurenţei într-un interval de timp şi un areal a unui fenomen natural cu potenţial de a produce pagube environmentale şi/sau socio-economice, inclusiv pierderi de vieţi omeneşti. Mai precis, conform Internationally agreed glossary of basic terms related to disaster management (DHA, 1992), hazardul (H) este un eveniment ameninţător sau probabilitatea de producere a unui fenomen potenţial producător de pagube într-un areal, într-un interval precizat de timp. Orice hazard implică un nivel preexistent de risc al spaţiului considerat (Alexander, 1993, Wilhite, 2000, Smith, 2001). Aşadar, atribuirea calităţii de hazard unui fenomen natural nu este condiţionată de producerea de pagube materiale sau victime, ci de potenţialul unor astfel de consecinţe. De altfel, aceasta poate fi considerată caracteristica esenţială ce deosebeşte terminologic hazardul natural de evenimentele naturale extreme (Coppock, 1995). În acest context, înţelesul iniţial al termenului hazard a evoluat şi a căpătat un sens nou. Hazardul nu este un fenomen întâmplător şi nici impredictibil, ci doar manifestarea şi consecinţele sale sunt, în general, dificil de prognozat şi controlat.

Hazardul semnifică o manifestare externă sistemului afectat (PAHO, 2000), iar alăturarea termenului natural accentuează cauzalitatea exterioară omului (Burton et al., 1978). Probabilitatea statistică de producere a unui eveniment natural potenţial producător de efecte negative defineşte cantitativ hazardul.

Vulnerabilitatea (V) se referă la capacitatea unei persoane sau grup social de a anticipa, rezista şi reface în urma impactului unui hazard natural (Tobin şi Montz, 1997, Wilhite, 2000). În acelaşi spirit, Blaikie et al. (1994) înţeleg prin vulnerabilitate „caracteristica unei persoane sau a unui grup de persoane de a anticipa, a face faţă, a rezista şi a se reface în urma impactului cu un hazard natural”. Vulnerabilitatea implică o combinaţie de factori care determină gradul în care viaţa şi proprietatea se găsesc la risc din cauza unui eveniment.

Ca şi hazardul, vulnerabilitatea este un indicator al unei stări viitoare a unui sistem, definind gradul de (in)capacitate a sistemului de a face faţă stresului aşteptat (Smith, 2001). În termeni generali, vulnerabilitatea poate fi înţeleasă ca predispoziţia sau susceptibilitatea unui element de a fi afectat negativ din cauze externe (IADB, 2000, PAHO, 2000, IPCC, 2001).

Definiţia propusă în Internationally agreed glossary of basic terms related to disaster management (DHA, 1992) are un profund caracter cantitativ, s-a impus în literatura de specialitate şi este cea adoptată pentru această lucrare: vulnerabilitatea reprezintă nivelul pierderilor pe care un element sau grup de elemente (persoane, structuri, bunuri, servicii, capital economic sau social etc.) expuse unui anumit risc îl aşteaptă în urma producerii unui dezastru sau hazard. Vulnerabilitatea se exprimă pe o scară de la 0 la 1, sau de la 0% la 100%. Vulnerabilitatea unui spaţiu are la bază cauze naturale ce ţin de caracteristicile intrinseci ale fenomenului, cauze economice, cum ar fi bunăstarea materială, rezervele etc. şi cauze socio-psihologice, de la organizarea administrativă până la psihologia maselor (Tobin şi Montz, 1997, Anderson, 2000). Măsura în care cele trei aspecte se combină defineşte vulnerabilitatea complexă a unui spaţiu; vulnerabilitatea poate fi

20

voluntară sau involuntară. Ea depinde de infrastructura şi de condiţiile socio-economice dintr-un spaţiu; reducerea expunerii la hazard conduce implicit la scăderea vulnerabilităţii (Downing şi Bakker, 2000). Smith (2001) consideră că expunerea la hazard (vulnerabilitatea) este rezultatul faptului că persoane sau bunuri materiale se găsesc la un moment dat, voluntar sau involuntar, într-un loc unde nu ar trebui să fie.

Creşterea numărului de decese în unele ţări şi a valorii pagubelor materiale în altele nu se datorează unor hazarduri naturale mai puternice, ci amplificării vulnerabilităţii populaţiei (Mileti, 1999). Unele grupuri sociale sunt mai vulnerabile decât altele, în funcţie de: sex, vârstă, condiţie fizică etc. De asemenea, vulnerabilitatea este strâns corelată cu poziţia socio-economică. Persoanele sau societăţile înstărite găsesc mult mai uşor rezervele necesare pentru a face faţă unui dezastru, de a-şi reveni şi a se reface.

Conceptul de vulnerabilitate este utilizat în cercetarea hazardurilor naturale pentru identificarea entităţilor sociale cele mai predispuse a suporta efectele negative ale unor fenomene (Ribot et al., 1996). Din punct de vedere al societăţii, efectele negative ale secetei sunt rezultatul vulnerabilităţii populaţiei faţă de acest fenomen, şi nu al fenomenului în sine (Ribot et al., 1996). Dacă populaţia şi bunurile nu ar fi expuse acţiunii unui fenomen, ori fenomenul respectiv nu s-ar produce, populaţia ar fi invulnerabilă. Nu există o formulă/măsură universal acceptată pentru caracterizarea cantitativă a vulnerabilităţii. De altfel, tocmai caracterul relativ al acesteia este unul din conceptele-cheie care nuanţează descrierea vulnerabilităţii (Blaikie et al., 1994, Downing şi Bakker, 2000).

Riscul (R) este produsul matematic dintre hazard şi vulnerabilitate, exprimând relaţiile dintre un fenomen şi consecinţele lui (Slaymaker, 1999). Expunerea la hazard este relativ constantă într-un areal, vulnerabilitatea implică reacţia societăţii umane, nivelul calitativ şi cantitativ al pregătirii şi reacţiei acesteia faţă de pericol, iar combinaţia dintre cele două defineşte cantitativ riscul. Smith (2001) consideră că riscul reprezintă „expunerea reală a unei valori, în sensul antropocentrist, la hazard”, furnizând un exemplu care ilustrează perfect raporturile dintre cei doi termeni: o persoană care traversează oceanul cu barca este supusă aceloraşi hazarde naturale ca şi o persoană care face acest lucru cu vaporul, însă cele două persoane sunt expuse unor grade diferite de risc ca urmare a vulnerabilităţii diferite.

Prognoza riscului implică posibilitatea precizării cât mai exacte a locului de apariţie a fenomenului respectiv (Bălteanu et al., 1989); trebuie remarcat în acest context progresul însemnat al capacităţilor de prognoză în cazul multor fenomene, atât în privinţa momentului de producere, cât şi a arealului susceptibil a fi afectat.

Dezastrul natural implică existenţa iniţială a unui risc major, capabil să afecteze major componentele mediului dintr-o regiune. Consecinţele produse ca urmare a realizării riscului, fie ele pagube materiale sau umane, ating nivelul de dezastru când sistemul local nu îşi poate reveni într-un interval rezonabil de timp fără ajutor extern (Blaikie et al., 1994, Etkin et al., 1998, Smith, 2001).

Unii autori (Zăvoianu şi Dragomirescu, 1994) consideră că termenul de dezastru natural este sinonim cu cel de catastrofă naturală. Precizările făcute de UNISDR încă de la declanşarea programului arată că dezastrul natural trebuie privit din perspectiva consecinţelor pe care le are un anumit hazard asupra sistemului economico-geografic, care fac ca acel sistem să nu poată face faţă impactului cu propriile forţe.

Dezastrul natural este un fenomen cu impact major asupra unei societăţi de o anumită dimensiune. În privinţa scării dimensiunii afectat de un dezastru, aceasta poate oscila între nivelul personal sau familial (un fenomen poate reprezenta un dezastru pentru o persoană, în sensul că aceasta nu poate să facă faţă cu mijloace proprii) şi nivelul global, planetar (acest caz este deocamdată teoretic, neexistând până în prezent un fenomen atmosferic sau natural care să nu poată fi manageriat la nivel de planetă).

Cele mai mediatizate sunt dezastrele la scară naţională sau regională, cum au fost cutremurele care au afectat Turcia şi Grecia în 1999, sau ciclonii tropicali care afectează anual ţările din Marea Caraibelor şi din Golful Mexic. Din perspectiva teoriei sistemelor, pagubele produse de riscurile şi dezastrele naturale sunt rezultatul interacţiunii dintre trei sisteme principale şi mai multe subsisteme (Mileti, 1999):

– mediul fizic terestru (clima, apa etc.); – populaţie (clase sociale, rase, culturi etc.); – mediul construit (clădiri, poduri etc.). Înţelegerea corectă a relaţiilor dintre hazard, vulnerabilitate, risc şi dezastru condiţionează utilizarea

corectă a terminologiei. Aceste raporturi sunt sintetizate de Alexander (1993) astfel: „Hazardul poate fi privit ca situaţia predezastru, în care există un anumit risc de producere a unui dezastru, mai ales din cauza faptului că o comunitate umană este situată într-o poziţie de vulnerabilitate”. Se evidenţiază trei etape în evoluţia unui fenomen natural, care are potenţialul să genereze consecinţe negative: etapa de hazard, apoi apare riscul ca acesta să afecteze un areal vulnerabil, iar în final se poate ajunge la dezastru.

21

Această relaţie exprimă probabilitatea ca efectele să depăşească o anumită valoare în intervalul de timp considerat (PAHO, 2000). Alţi autori (Tobin şi Montz, 1997) descriu succesiunea manifestărilor unui eveniment extrem astfel: hazard – risc – ameninţare – impact/dezastru – faza post-impact. Cu alte cuvinte, caracteristicile de hazard există încă din faza iniţială, atunci când fenomenul este pus în relaţie cu societatea umană, cu consecinţele pe care le poate avea, vorbim deja de risc, iar impactul cu societatea sau, în unele cazuri, dezastrul reprezintă faza de apogeu a unui fenomen extrem. În final, se ajunge în faza post-impact care este, din multe puncte de vedere, la fel de importantă ca şi celelalte.

La rândul său, Smith (1996) se opreşte asupra raporturilor dintre hazard şi risc; acesta consideră că riscul include probabilitatea ca un anume hazard să se realizeze, să devină realitate. Acelaşi autor compară hazardul cu cauza, iar riscul cu consecinţa: „hazardul (cauza) reprezintă o ameninţare potenţială pentru societatea umană şi valorile ei, iar riscul (efectul) este probabilitatea ca un anumit hazard să se producă”. Hazardul seismic sau atmosferic poate exista într-o regiune nelocuită, dar riscul se realizează numai acolo unde există oameni şi bunuri construite de aceştia.

3. Clasificarea hazardurilor naturale Fenomenele naturale sunt supuse clasificărilor după diferite criterii, în funcţie de scopul urmărit;

motivaţia teoretică a clasificărilor rezidă în nevoia comunităţii ştiinţifice de a avea instrumente de lucru precise şi un limbaj comun. În cazul hazardurilor naturale există însă şi o multitudine de conotaţii practice care impun clasificări ordonate după mai multe criterii.

Rezultatele clasificărilor sunt dependente de acurateţea şi obiectivitatea criteriilor. Obiectivitatea are o componentă legată strict de măsurătorile efectuate în mod curent asupra unor fenomene naturale şi o alta legată de manifestarea fenomenelor respective ca hazarduri. De exemplu, pentru meteorolog analiza unor căderi masive de zăpadă urmăreşte curent parametri precum grosimea stratului, echivalentul în apă etc. Însă din punct de vedere al caracterului de hazard şi al reacţiei umane sunt, de multe ori, mai importante frecvenţa cu care se produc căderi masive de zăpadă într-un areal, momentul din zi sau ziua din săptămână în care se produce fenomenul, perioada dintre începutul ninsorii şi momentul de intensitate maximă. Atât timp cât în evoluţia unui fenomen nu sunt atinse anumite praguri specifice de magnitudine, intensitate, frecvenţă etc. nu se produc pagube semnificative, dar odată depăşite aceste praguri, pagubele cresc substanţial (Burton et al., 1978).

În privinţa dificultăţii de identificare a caracteristicilor comune utilizate în clasificare, un exemplu concludent este oferit de Burton et al. (1978) referitor la două hazarduri de acelaşi tip care au afectat Bangladeshul şi S.U.A. cu efecte radical diferite. Ciclonul tropical din noiembrie 1970 a provocat în Bangladesh cel puţin 225 de morţi şi pagube materiale în valoare de circa 63 milioane dolari americani, iar ciclonul tropical Agnes din iunie 1972 a determinat pierderi de 3,5 miliarde de dolari americani şi circa 120 de morţi în S.U.A. Cercetătorii mai sus menţionaţi identifică şase caracteristici comune celor două hazarduri, dar există schimb şi diferenţă majoră care face dificilă încadrarea celor două evenimente în aceeaşi categorie: în S.U.A. au fost evacuate 250.000 de persoane şi au murit peste 100.000, iar în Bangladesh au murit 250 de persoane; pagubele materiale au avut şi ele valori foarte diferite.

Pentru cuantificarea şi clasificarea hazardurilor naturale în termeni accesibili percepţiei umane poate fi utilizată o scară (modificată după Burton et al.,1978) care vizează următoarele aspecte: frecvenţa - de la rar la frecvent; durata - de la redusă la mare; extinderea areală - de la limitată la mare; declanşarea - de la lentă la instantanee; desfăşurarea - de la lentă la rapidă; dispersia - de la difuză la concentrată; evoluţia în timp - de la evoluţia în salturi la cea constantă.

Până în prezent, au fost elaborate mai multe clasificări, cu modificări şi adaptări la specificul lucrării. Se prezintă în continuare câteva dintre cele mai originale, interesante şi complexe clasificări.

3.1 Clasificarea după caracteristici şi impact Clasificarea fenomenelor naturale devine tot mai dificilă pe măsură ce creşte numărul şi complexitatea

factorilor luaţi în considerare. Cu atât mai mult în cazul hazardurilor naturale, fenomene în a căror definire sunt importante simultan cauzele, modul de manifestare şi efectele, clasificările pe criterii complexe sunt mai valoroase; o asemenea abordare este încercată de Frampton et al. (1996), caracteristicile şi impactul unor fenomene considerate hazarduri naturale sunt notate gradat, cu indici de la 1 (reprezentând valoarea maximă) la 5 (reprezentând valoarea minimă); conform acestei clasificări, secetele şi ciclonii tropicali sunt considerate hazarduri de cel mai înalt grad, iar curgerile de noroi, de aluviunle, şi prăbuşirile de roci sunt hazarduri care ocupă ultimele locuri; deficienţa principală a acestei clasificări rezidă din faptul că nu se precizează care au fost

22

criteriile luate în considerare în acordarea gradaţiilor de la 1 la 5; rezultă o imagine realistă a faptului că unele aspecte ale unui hazard îl fac foarte important din anumite puncte de vedere, în timp ce alte caracteristici sunt inferioare altor tipuri de hazarduri.

3.2 Clasificarea după fenomenul natural caracterizat drept eveniment extrem În raport cu un şir de valori care caracterizează manifestarea unui fenomen pot să apară perturbaţii,

abateri importante care îi conferă acestuia caractere extreme; calitativ, fenomenele respective pot fi împărţite în geofizice, legate de fenomene ale mediului terestru biotic şi biologice, determinate de manifestări ale componentelor biotice ale sistemului terestru (Burton et al.,1978); detalierea celor două direcţii conduce la categoriile enumerate în continuare în lucrare:

3.2.1 Hazarduri geofizice Dintre acestea principalele tipuri de hazarduri sunt: - hazardurile meteorologice - au drept cauză declanşatoare un anumit context meteorologic: ciclonii

tropicali, tornadele, grindina, valurile de frig şi de căldură, secetele, ceaţa etc.; - hazardurile climatice sunt cele care ţin de evoluţia globală a sistemului climatic terestru: modificările

climatice; - hazardurile geomorfologice sunt fenomene care au ca mediu principal de desăşurare suprafaţa

terestră (inclusiv cea submersă), declanşarea lor ţinând mai ales de conjunctura geomorfologică, chiar dacă agentul determinant poate fi şi de altă natură; Grecu (1997) precizează că “hazardurile geomorfice” sunt datorate instabilităţii caracteristicilor suprafeţei pământului; eroziunea solului, alunecările de teren, abraziunea marină, curgerile de noroi etc., sunt câteva hazarduri din această categorie;

- hazardurile geologice (cutremure, vulcanism, tsunami etc.) sunt cauzate de procese naturale care se desfăşoară în interiorul scoarţei terestre (deplasarea plăcilor tectonice, acumularea de gaze etc.);

- hazardurile hidrologice se referă la evoluţia reţelei hidrografice (meandrările rapide, eroziunea şi acumularea fluviatilă, colmatarea de lacuri etc.);

- hazardurile complexe au cauze multiple, rezultate ale acţiunii conjugate a unor factori complecşi cum sunt inundaţiile, creşterea nivelului mării etc.

3.2.2 Hazarde biologice - hazardurile florale şi faunale Clasificarea hazardurilor naturale după tipul fenomenului natural este foarte cuprinzătoare fiind

utilizată şi de alţi autori în variante asemănătoare. Frampton et al. (1996) consideră trei tipuri principale de hazarduri naturale: – climatice (cauzate de fluctuaţiile proceselor din atmosferă); – geologice (localizate în interiorul scoarţei terestre şi determinate de procesele specifice); – hazarduri legate de instabilitatea versanţilor (cele legate de procesele de la suprafaţa terestră,

incluzând modificările de volum ale sedimentelor, şi înglobând fenomene de la alunecări de teren până la avalanşe).

O altă clasificare a hazardurilor se face după originea acestora; în acest sens Mitchell şi Cutter (1999) ţine cont de evenimentul natural care stă la baza hazardului; astfel, cei doi autori deosebesc:

– hazarduri naturale determinate de fenomene naturale extreme, împărţite la rândul lor în mai multe categorii (meteorologice, hidrologice, geofizice, geomorfologice);

– hazarduri naturale determinate de fenomenele naturale obişnuite (meteorologice, geofizice etc.); – hazarduri naturale determinate de agenţi biologici (epidemii, invazii de dăunători etc.). Ultima clasificare, deosebeşte hazardurile naturale rezultate în condiţii de evoluţia considerată

“obişnuită ” a fenomenelor naturale, de cele care sunt determinate de abateri importante în manifestarea unor fenomene.

Dezvoltarea unei asemenea abordări oferă o imagine interesantă asupra oportunităţii încadrării unor fenomene în categoria hazardurilor, însă pragul dintre “normalitate” şi ”manifestările extreme” ale fenomenelor este uneori dificil de surprins.

23

Bibliografie [1] Alexander, D. E. – “A survey of the field of natural hazards and disaster studies ” în: Carrara, A.,

Guzzetti, F. (eds.), Geographical Information Systems in Assessing Natural Hazards, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht,1995.

[2] Cater, N. - “Disaster Diplomacy Articles ”,Cambridge Review of International Affairs, vol. XIV, 2000.

[3] Changnon, S.A., Changnon, D. - ”Record-High Losses for Weather Disaster in the United States during the 1990s: How excessive and why?”, Natural Hazards, 18/1998.

[4] Garrett, T.A., Sobel, R.S. – “The political economy of FEMA Disaster Payments”, Working Paper Studies, The Federal Reserve Bank of St. Louis, 2002.

[5] May, P.J. –“Addressing Natural Hazards: Challenges and Lessons for Public Policy”, The Australian Journal of Emergency Management, 11, no. 4/1997.

[6] Mitchell, J.K., Devine, N., Jagger, K. - “A contextual model of natural hazard ” în: Cutter, S.L. (ed.), Environmental Risks and Hazards, Prentice Hall, NJ,1994.

[7] Nutter, F.W. – “ âGlobal Climate Change: Why U.S. Insurers Care”, Climatic Change, 42/1999. [8] Ribot, J.C. - “Introduction. Climate variability, climate change and vulnerability: moving forward

by looking back ”, în: Ribot, J.C., Magalhaes, A.R., Panagides, S.S. (eds.), Climate Variability, Climate Change and Social Vulnerabilty in the Semi-arid Tropics,1996.

[9] Ross, T. F., Lott, J.N. – “A brief climatology of extreme weather and climate events in the U.S. and around the world”, Twelfth Conference on Applied Climatology. American Meteorological Society, Asheville, NC, 2001.

[10] *** UNISDR – “Natural disasters and sustainable development: understanding the links between development, environment and natural disasters ”, Background document for the World Summit on Sustainable Development (WSSD), United Nations ISDR, 2002.

[11] White, G.F., Kates, R.W., Burton, I. – “Knowing better and losing even more: the use of knowledge in hazards management ”, Environmental Hazards, 3 (3/4), Alexander, D. E. (1993), Natural Disasters, UCL Press, London,2001.

[12] Anderson, M.B. – “Vulnerability to disaster and sustainable development: a general framework for assessing vulnerability”, Pielke & Pielke (ed.), Storms,vol. 1, Routledge, London and New York, 2000.

[13] Bălteanu, D., Dinu, M., Cioacă, A. –“ Hărţile de risc”, Geogr., XXXVI,1989. [14] Blaikie, P., Cannon, T., Davis, I., Wisner, B. –“ Natural hazards, people’s Vulnerability, and

disasters ”, Routledge, London and New York,1994. [15] Burton, I., Kates, R.W., White, G.F.- “The environment as hazard” Oxford University Press,

New York,1978. [16] Coppock, J.T. – “GIS and natural hazards: an overview from a GIS perspective”, in: Carrara, A.,

Guzzetti, F. (eds.), Geographical Information Systems in Assessing Natural Hazards, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 1995.

[17] Cutter, S.L. – “The changing nature of risks and hazards”, în: Cutter, S. L. (ed.), “American hazardscapes: the regionalization of hazards and disasters”, Jospeh Henry Press, Wahsington, D.C., 2001.

[18] *** DHA - “ Internationally agreed glossary of basic terms related to Disaster Management ”, United Nations, DHA-Geneva – December 1992.

[19] Downing, T.E., Bakker, K. –“Drought discourse and vulnerability”, în: Wilhite, D.A. (ed.) Drought. A global assessment, vol. 2, Routledge, London and New York, 2000.

[20] Etkin, D., Vazquez, M.T., Kelman, I. – “ Natural disaters and human activity. A contribution to the north American Commission on Environmental Cooperation State of the Environment Report ”.

[21] *** IADB – “Reducing Vulnerability to Natural Hazards: Lessons Learned from Hurricane Mitch. A Strategy Paper on Environmental Management” Working paper prepared by a team of the Regional Operations Department 2 of the Inter-American Development Bank, Team Coordinator: Alberto Uribe, Stockholm, Sweden 25-28 May 1999 IPCC (2001), Climate Change 2001: Impacts, Adaptation, and Vulnerability. Summary for Policymakers, A Report of Working Group II of the Intergovernmental Panel on Climate Change, and Technical Summary of the Working Group II Report, A Report accepted by Working Group II of the IPCC but not approved in detail, 2000.

[22] Mileti, D. S.- “Disasters by design. A reassessment of natural hazards in the United States”, Joseph Henry Press, Washington, D.C., 1999.

24

[23] ***PAHO – “Principles of disaster mitigation in health facilities”, Disaster Mitigation Series, Pan Amercian Health Organization, 2000.

[24] Ribot, J.C., Najam, A, Watson, G. – “Climate variation, vulnerability and sustainable development in the semi-arid tropics ” În: Ribot, J.C., Magalhaes, A.R., Panagides, S.S. (eds.), Climate Variability, Climate Change and Social Vulnerabilty in the Semi-arid Tropics,1996.

[25] Slaymaker, O. – “Natural hazards in British Columbia and inter-institutional challenge ”, Int. Jour. Earth Sciences,1999.

[26] Smith, K. – “Environmental hazards. Assessing risk and reducing disaster”. Routledge, London and New York, 2001.

[27] Tobin, G.A., Montz, B.E. – “Natural Hazards. Explanation and Integration ”, The Guildford Press, New York.

[28] Wilhite, D.A. – “Drought as a natural hazard. Concepts and definitions”, în: Wilhite, D.A. (ed.) Drought, A. Global assessment vol. 1, Routledge , London and New York, 2000.

[29] Zăvoianu, I., Dragomirescu, Ş. – “Asupra terminologiei folosite în studiul fenomenelor naturale extreme”, SCGGG-Geogr., XLI, 1994.

[30] Annan, K. – “Facing the Humanitarian Challenge. Towards a Culture of Prevention”, United Nations, New York.

[31] Bălteanu, D. – “Natural hazards in Romania”. Rev. Roum. de Geogr., t. 36, 1992. [32] Bălteanu,D.- “Geomorpholgical hazards in Romania. Geomorphological Hazards of Europe ”,

Edited by Embleton & Embleton, Elsevier, Amsterdam, 1997. [33] Bogdan, O., Niculescu, E. – “ Riscurile climatice din România”, Sega International, Bucureşti. [36]Burton, I. – “The Environment as Hazard”, Oxford Univ. Press, New York, 1978. [37] Ciulache, S., Ionac, N.- “Fenomene atmosferice de risc şi catastrofe climatice”. Editura

Ştiinţifică, Bucureşti, 1995. [36] Frampton, S., Chaffey, J., Hardwick, J., McNaught, A. – “Natural Hazards. Causes,

consequences and management”, Hodder & Stoughton Educational, London, 1996. [37] Grecu, F. – “Fenomene naturale de risc. Geologie şi geomorfologie” Editura Universitară

Bucureşti, 1997. [38] Mitchell, J.T., Cutter, S.L. - “Global change and environmental hazards: is the world

becoming more disastrous?”,1999. [39] Zăvoianu, I., Dragomirescu, S.- “Asupra terminologiei folosite în studiul fenomenelor naturale

extreme” , Studii şi cercetări de geografie, t. XLI, 1994. [40]* * * - “Internationally agreed glossary of basic terms related to disater management”, United

Nations, Department of Humanitarian Affairs, IDNDR, DHA, Geneva,1992. [41] * * * - “World Map of Natural Hazards. Munchener Ruckversicherungs-Gesellschaft ”, 1998.

25

CONCEPTE CONEXE FENOMENULUI INCENDIU

Lt. col. lector univ. dr. ing. POPESCU GARIBALD*, lt. col. conf. univ. dr. ing.DARIE EMANUEL* DRAGOŞ PAVEL - IULIAN*, Lt. VOICU IONUŢ**

*Academia de Poliţie „Alexandru Ioan Cuza” - Facultatea de Pompieri **Inspectoratul pentru Situaţii de Urgenţă „Dobrogea“ al Judeţului Constanţa

[email protected] [email protected]

Abstract The article presents a series of specific terms, some general issues/elements related to concepts such

as fire: starting a fire, data about explosion, fire particularities, fire prevention, remission of a fire prevention measures, a unique Fire, fire.

1. Terminologie Aprindere – iniţiere a unei arderi. [1] A arde – a fi în stare de combustie. [1] Arson – incendiu generat/provocat cu intenţii răuvoitoare. [1] Ardere/combustie – reacţie exotermă a unei substanţe combustibile cu un comburant, însoţită în

general, de emisie de flăcări şi/sau emisie de fum. [1] Ardere cu incandescenţă – ardere a unui material, în stare solidă, fără flacără, cu emisie de lumină

în zona de ardere. [1] Ardere mocnită – arderea unor materiale, fără emisie vizibilă de lumină pusă în evidenţă, în general

de fum şi creşterea temperaturii în masa acestora. [1] Atmosferă explozivă – amestec de gaze, vapori sau pulberi/prafuri combustibile cu aer, în condiţii

atmosferice normale şi concentraţii cuprinse între limitele inferioară şi superioară de explozie, pentru care, la inflamare/autoinflamare, aprindere/autoaprindere, arderea se propagă în întregul amestec[1]

Autoaprindere/aprindere spontană – aprindere rezultată în urma autoîncălzirii. unui material aflat într-o anumită stare de agregare. [1]

Ardere fără flacără – ardere fără flacără a unui material în stare solidă. [1] Comburant – element sau compus chimic care poate produce oxidarea sau arderea altor substanţe. [1] Combustibil – material capabil să ardă. [1] Condiţii atmosferice normale – condiţii atmosferice determinate de: presiunile totale ale amestecului

cuprinse între limitele 0,08 MPa şi 0,11 MPa; temperatura este necesar şi suficient să fie cuprinsă între limitele de temperatură –20°C şi +40°C. [3]

Cauză a unui incendiu – rezultat/consecinţă a unui complex de fenomene fizico - chimice, constituită din patru subcategorii conceptuale principale; cuprinde fenomene şi procese cauzatoare (iniţiatoare), sediile materiale de apariţie şi dezvoltare ale acestor fenomene, agenţii materiali participanţi la iniţiere precum şi condiţiile de stare materială necesare să fie întrunite în timp şi spaţiu, pentru ca un astfel de eveniment, să se producă; stabilirea unei cauze de incendiu constă în identificarea: sursei probabile de aprindere, mijlocului probabil de aprindere, primului material care s-a aprins şi determinarea împrejurării determinante. [3]

Foc – proces de ardere caracterizat prin emisie de căldură, însoţit de fum sau flăcări, dau ambele simultan sau ardere care se dezvoltă controlat în timp şi spaţiu. [1]

Flacără – zonă de ardere, în fază gazoasă, cu emisie de lumină. [1] Flash-over – trecere bruscă în stare de ardere generalizată a tuturor suprafeţelor materialelor

combustibile dintr-o incintă. [1] Incandescenţă – incandescenţă produsă fără ardere sau altă reacţie chimică, generată de exemplu,

prin încălzirea electrică a unui filament de wolfram. [1]

26

Incendiu – ardere autoîntreţinută, care se desfăşoară fără control în timp şi spaţiu, care produce pierderi de vieţi omeneşti şi/sau pagube materiale şi care necesită intervenţia organizată în scopul întreruperii procesului de ardere. [1]

Incendiu în masă – incendiul de mari proporţii care poate genera consecinţe negative majore asupra desfăşurării normale a activităţilor social - economice precum şi asupra mediului înconjurător şi care nu poate fi controlat şi lichidat, numai prin intervenţia serviciilor de pompieri, constituite potrivit legii. [2]

Inflamabil – material capabil să ardă cu flacără. [1] Inflamare – perioadă de apariţie a flăcărilor. [1] Material/substanţă combustibilă – material care are proprietatea să ardă în condiţii predefinite;

stările de agregare în care se poate afla sunt: solid, lichid, gaz. [1] Piroliză – descompunere chimică ireversibilă, fără oxidare, a unui material, datorată creşterii

temperaturii în masa acestuia. [1] Punct de inflamabilitate – temperatură minimă, începând de la care în condiţii de încercare

specificate, un lichid degajă o cantitate suficientă de vapori inflamabili pentru a produce o aprindere de scurtă durată, în contact cu o sursă de aprindere. [1]

Temperatură de aprindere – temperatura minimă la care un material combustibil degajă vapori sau gaze combustibile într-o anumită cantitate, astfel încât după aprinderea/inflamarea acestora de la o sursă de aprindere, materialul continuă să ardă fără aport caloric din exterior. [1]

Temperatură de inflamabilitate – temperatura minimă, începând de la care, în condiţii de încercare specificate, un lichid degajă o cantitate suficientă de vapori inflamabili pentru a produce o aprindere de scurtă durată, în contact cu o sursă de aprindere. [1]

Temperatură de autoaprindere/aprindere spontană – temperatură minimă la care un material se aprinde spontan, în condiţii de încercare specificate. [1]

2. Scurtă clasificare a incendiilor. Puncte de vedere

Principalele tipuri de incendii se pot clasifica după cum urmează: - din punctul de vedere al ramurii din cadrul economiei :

- incendii în agricultură (incendii la : păduri, lanuri de cereale păioase, mirişti, păşuni etc.); - incendii în industrie (industria: chimică, minieră, uşoară, transporturi etc.)

- din punctul de vedere al organizării administrativ - teritoriale: - incendii în mediul rural ; - incendii în mediul urban.

- din punctul de vedere al cotei/ altitudinii faţă de nivelul mării: - incendii în sol ; - incendii de suprafaţă. - incendii în mine/abataje.

- din punctul de vedere al zonei de iniţiere/izbucnire a incendiilor de pădure: [5] - incendii pe sol sau de litieră; - incendii de coronament ; - incendii subterane; - incendii de doborâturi.

- din punctul de vedere al nivelului/gravităţii consecinţelor incendiilor: - incendii în masă; [2] - incendii convenţionale (categoria incendiilor care exclud incendiile în masă).

- din punctul de vedere al fazelor de lucru prestabilite pentru o construcţie cu o anumită destinaţie: - incendii în faza de construcţie a unui operator economic, instituţie etc.; - incendii în faza de montaj a unei instalaţii tehnologice etc.; - incendii în faza de exploatare a unui operator economic, instituţie etc.

- din punctul de vedere al impactului incendiilor asupra mediului înconjurător: - impactul asupra mediului înconjurător determinat de substanţele/efluenţii rezultate/rezultaţi

din incendii; - impactul asupra mediului înconjurător determinat de utilizarea neconformă a substanţelor de

stingere interzise. - din punctul de vedere al acţiunii incendiilor asupra spaţiilor/construcţiilor cu o anumită destinaţie:

- incendii cu acţiune asupra construcţiilor/ spaţiilor cu destinaţie civilă;

27

- incendii cu acţiune asupra construcţiilor/ spaţiilor cu destinaţie industrială; - incendii cu acţiune asupra construcţiilor/ spaţiilor cu destinaţie militară.

- din punctul de vedere al măsurilor de protecţie la incendiu care trebuie aplicate, într-un control de prevenire a incendiilor:

- din punctul de vedere al activităţilor de prevenire a incendiilor; - din punctul de vedere al acţiunii de stingere a incendiilor; - din punctul de vedere al comportării la incendiu a construcţiilor. - din punctul de vedere al substanţelor de stingere utilizate pentru stingerea incendiilor:

- apă (jet compact, jet pulverizat), apă cu aditivi polimerici ; - spume; - abur; - gaze inerte.

- din punctul de vedere al regimului de înălţime al construcţiilor care pot fi supuse incendiilor: - incendii la clădiri înalte ; - incendii la clădiri foarte înalte.

- din punctul de vedere al categoriei de importanţă excepţională a construcţiilor/clădirilor care pot fi supuse incendiilor .

- din punctul de vedere al încadrării incendiilor în raport cu clasele de incendiu:[6] - clasa A - incendii de materiale solide, în general de natură organică, a căror ardere are loc,

cu formare de jar; - clasa B - incendii de lichide sau de solide lichefiabile; - clasa C - incendii de gaze; - clasa D - incendii de metale.

- din punctul de vedere al impactului incendiilor în raport cu formele de relief: - incendii care se iniţiază şi se dezvoltă în zonele de şes/câmpie ; - incendii care se iniţiază şi se dezvoltă în zonele de deal ; - incendii care se iniţiază şi se dezvoltă în zonele de munte.

- din punctul de vedere al tipului de clădire care poate fi supusă acţiunii unui incendiu: - incendii la clădiri/construcţii subterane; - incendii la clădiri/construcţii supraterane; - incendii la clădiri /construcţii blindate ; - incendii la clădiri /construcţii deschise ; - incendii la clădiri /construcţii închise ; - incendii la clădiri /construcţii monobloc.

- din punctul de vedere al tipului de clădire care poate fi supusă acţiunii unui incendiu, clasificate cu destinaţiile / funcţiunile stabilite de legislaţia în vigoare; [4]

- incendii la clădiri civile /publice; - incendii la clădiri de producţie şi /sau depozitare; - incendii la clădiri mixte.

3. Ecuaţia iniţierii a unui incendiu. Concept

Fenomenul de iniţiere a unui eveniment de tip incendiu, se poate defini prin intermediul ecuaţiei:

iniţiere incendiu ),,,,(),,,( 43231214321 xxxxxfxxxxf == , (1) iar, dezvoltarea unui incendiu/unei arderi/unei combustii sau post iniţiere incendiu, se poate defini

prin intermediul ecuaţiei :

post iniţiere incendiu = )',','(' 32312 xxxfarderii =Δ , (2)

în care, cu arderiiΔ s-a notat triunghiul arderii. Din punct de vedere al relaţiei spaţio-temporale, relaţia (1) care, semnifică iniţierea unui incendiu, se

poate defini şi prin intermediul ecuaţiei:

28

iniţiere incendiu),(.min

4

1ii

k

kk stxI

=

=

=, (3)

care reprezintă valoarea minimă de timp la care se realizează intersecţia variabilelor puse în discuţie,

în raport cu anumite condiţii de legătură, cum este de exemplu, timpul /spaţiul:

tti = şi ssi = , pentru 4,1=i . (4)

Variabilele care intervin în relaţia (1) sunt: 1x - mijlocul sau elemente componente din structura sa ; 2x -

sursa (de natură electrică sau neelectrică); 31x - primul material care se poate aprinde; 32x - aerul atmosferic care, pentru a contribui la iniţierea unui incendiu este necesar şi suficient să conţină oxigen, la presiune

atmosferică ( 1,0≅ MPa), în limitele (16…21)%; 4x - împrejurarea; t, s - momentul de timp respectiv spaţiul(volumul) la/în care se realizează simultan condiţiile enunţate mai sus.

Egalitatea dată de relaţiile (1) şi (2) reprezintă condiţia de necesar şi suficient, ca un eveniment de tip incendiu să se dezvolte în timp şi spaţiu; această egalitate, poartă numele de ecuaţia cauzei unui incendiu/iniţierii unui incendiu.

Pentru realizarea temperaturilor de: aprindere sau inflamare după caz, este necesar ca variabila 2x să genereze energie suficientă pentru iniţierea unui eveniment de tip incendiu / explozie.

Variabilele care constituie ecuaţia cauzei de incendiu admit proprietatea că pot fi dependente sau independente, unele în raport cu celelalte.

Cauza unui incendiu poartă numele sursei; spre exemplu, dacă un incendiu, are ca sursă un scurtcircuit electric, atunci cauza acelui incendiu, este scurtcircuitul electric.

4. Condiţii de legătură pentru incendiu Pentru ca un incendiu să se iniţieze este necesar şi suficient, să existe simultan următoarele condiţii:

- variabilele/parametrii ix admit o dependenţă de timp şi spaţiu: ix = ),( kji stx , pentru care, i = 4,1 şi 0, ≥kj ; atunci când i = j = k , are loc fenomenul de iniţiere a evenimentului de tip incendiu;

- din punct de vedere matematic, variabilele/parametrii ix pot să fie dependente/independente unele faţă de altele, raportat la apariţia/generarea lor:

- dacă 1x = )( 2xf , mijlocul este/reprezintă sediul fenomenului, adică acesta, conţine sursa; - dacă 1x ≠ )( 2xf , mijlocul nu este/nu reprezintă sediul fenomenului, adică acesta, nu conţine sursa; - energia de aprindere, trebuie să fie cel puţin egală cu energia minimă de aprindere a materialului

care participă/intervine la iniţiere: .minE ≤ .iE ; - distanţa dintre sursă şi primul material care se poate aprinde admite o valoare maximă, peste care

influenţa dată de energia sursei, nu mai are efect: ),( 312 xxd ≤ .maxd .

5. Conceptul de foc/incendiu controlat Focul se defineşte ca fiind „procesul de ardere caracterizat prin emisie de căldură, însoţit de fum sau

flăcări, sau ambele simultan”. Definiţia admite şi următoarea formulare: “ardere care se dezvoltă controlat în timp şi spaţiu”. Analizând termenii definiţi anterior, de către seria de standarde adoptate în România, se deduce faptul,

că, din punct de vedere tehnic, un foc, reprezintă, un incendiu controlat; reciproca este de asemenea adevărată, în raport cu legislaţia internaţională adoptată de partea română.

Într-o astfel de situaţie, care reprezintă un caz particular, se încadrează, spre exemplu, operaţia de igienizare/curăţare a unei mirişti/lan de grâu, după care urmează să se efectueze lucrări pregătitoare pentru însămânţarea grâului, lucrări specifice anotimpurilor toamnă/primăvară.

29

Această situaţie, reprezintă o condiţie necesară, în sensul realizării operaţiei de descongestionare a zonei respective, de masa agricolă reziduală, care corespunde unei densităţi de sarcină termică, în general ridicată.

Activităţile care se încadrează în această categorie, se realizează de către proprietari, utilizatori etc., de cele mai multe ori, în scopul/sensul reducerii unor costuri etc.

Aceste activităţi, prezintă pericol/pericol potenţial pentru terenul agricol pus în discuţie şi cu atât mai mult pentru vecinătăţi (gospodării ale populaţiei, păduri, plantaţii etc.) deoarece, în anumite condiţii favorizante/împrejurări cum sunt unele condiţii meteo nefavorabile (generarea unor curenţi de aer cu intensitate mare, temperaturi ridicate ale aerului atmosferic/mediului înconjurător, umiditate redusă/ grad de uscăciune mare etc.), sunt întrunite principalele condiţiile de realizare pentru starea de pericol/pericol potenţial.

Spre exemplu, arderea controlată a resturilor de paie, reprezintă un foc/incendiu controlat; un alt exemplu, de foc controlat, îl constituie aprinderea/generarea flăcării la un aragaz. Este necesar ca această aplicaţie să se realizeze utilizând metoda “flacără pe gaz “.

Pierderea controlului unui incendiu, de către factorul uman, aflat iniţial/ la un moment de timp dat, sub control, într-un spaţiu bine definit, implică punerea în discuţie a conceptului de foc necontrolat, care din punct de vedere tehnic/juridic se traduce, ca fiind, un incendiu.

Referitor la cele arătate anterior, reciproca este adevărată, în sensul că un foc necontrolat reprezintă un incendiu.

Spaţiul în care are loc un incendiu sau o activitate cu foc deschis/incendiu controlat, se consideră terminologic a fi în atmosferă deschisă sau în atmosferă închisă/atmosferă limitată din punct de vedere spaţial.

6. Ecuaţia cauzei unei explozii. Concept Un eveniment de tip explozie se poate defini utilizând ecuaţia dată de exprimarea implicită :

iniţiere explozie ),,,,(),,,( 43231214321 xxxxxgxxxxg == . (5) Variabilele care intervin în relaţia (5) sunt:

– 1x - mijlocul sau elemente componente din structura sa (acesta poate sau nu să reprezinte sediul fenomenului, adică să conţină sau nu sursa de aprindere/inflamare, caracterizată de temperatura de aprindere/inflamare);

– 2x - sursa (care poate fi de natură electrică sau neelectrică); este necesar şi suficient ca între sursă şi primul material de natură lichidă, vapori ai lichidelor, pulberi, prafuri, ceţuri de G.P.L., scame/suspensii de natură organică /anorganică, gaze etc., care se aprind/se inflamează, să existe o condiţie de distanţă/lungime

caracteristică ( .exp ll ), care admite o valoare maximă; prin depăşirea/majorarea acestei valori, aprinderea/inflamarea nu se mai poate realiza;

– 31x - primul material care se poate aprinde/inflama, în cazul materialelor combustibile de tipul lichide/vapori ai lichidelor, pulberi, prafuri, ceţuri de G.P.L., scame/suspensii de natură organică/anorganică, gaze etc.; un factor important în acest sens, este concentraţia în aer a acestor substanţe;

– 32x - aerul atmosferic care, pentru a contribui la iniţierea unei explozii este necesar şi suficient să conţină oxigen, pentru presiune şi temperatură la valori predefinite, în limitele (16…21)%;

– 4x - împrejurarea; – t, s - momentul de timp respectiv spaţiul(volumul) la/în care se realizează simultan condiţiile enunţate

mai sus.

Pentru generarea temperaturilor de: aprindere/inflamare după caz, este necesar ca variabila 2x să genereze energie suficientă pentru iniţierea unei explozii .

Variabilele care constituie relaţia (5), admit proprietatea că pot fi dependente/independente, unele în raport cu celelalte, în procesul generării/realizării acestora, pentru fenomenul studiat.

Raportat la teoria cauzei unui incendiu, cauza unei explozii poartă numele sursei.

30

7. Conceptul de unicitate a unui incendiu/a unei explozii Pentru a realiza analiza variabilelor care constituie un incendiu sau o explozie, este necesar să se pună

în discuţie iniţierea şi dezvoltarea unui incendiu/explozie, fiind astfel important, să se diferenţieze din punct de vedere al fenomenului în sine aceste cazuri/situaţii.

Datorită numărului mare de variabile, determinat/generat de relaţiile (1) şi (5), se poate aprecia faptul că, niciun incendiu nu se poate regăsi/genera în mod identic în realitatea obiectivă în care trăim, realizarea unui incendiu/unei explozii, fiind posibilă, aproximativ, doar în condiţii de laborator, situaţie care implică susţinerea pe baze ştiinţifice a conceptului de unicitate pentru aceste tipuri de evenimente.

8. Prevenirea incendiilor/exploziilor. Concept Pentru a implementa în practică acest concept, rezolvarea problemei implică o soluţie unică care este

determinată de condiţiile de necesar şi suficient, în utilizarea definiţiei iniţierii unui incendiu/unei explozii. Având în vedere importanţa acestui concept, în urma controalelor/inspecţiilor de prevenire/stingere a

incendiilor la: operatorii economici de stat /privaţi, instituţii ale statului etc., se pot impune, după caz, prin intermediul documentelor de control, măsuri care trebuie să reflecte situaţii, stări, neconformităţi/nerespectări ale normelor de prevenire şi stingere a incendiilor, situaţie, care necesită foarte mult timp pentru redactarea acestor documente (procese - verbale de control în domeniul prevenirii/stingerii incendiilor).

Incendiul/explozia, identificate prin intermediul ecuaţiilor (1) şi (5), nu se pot realiza fizic şi chimic, dacă cel puţin una dintre variabile nu este generată/realizată simultan cu celelalte; în acest sens, este necesar, ca inspectorul de prevenire a incendiilor, să evalueze aceste variabile, în funcţie/în raport cu situaţia pe care o relevă starea de fapt din cadrul operatorilor economici privaţi/de stat, instituţii ale statului etc.

Spre exemplu, informaţiile puse în discuţie, simplifică foarte mult procedurile actuale, dacă se execută controlul de prevenire şi stingere a incendiilor în raport, doar cu o anumită variabilă, cum este de exemplu, variabila 2x - sursa.

În concluzie, observaţia pusă în discuţie generează avantaje, materializate în economie de timp şi resurse financiare mai reduse pentru inspector şi, implicit, pentru beneficiar :

– se realizează economie de timp la redactarea documentului de control, astfel că într-o perioadă de timp dată, inspectorul poate controla mai multe entităţi lucrative, fiind astfel mai eficient, cel puţin din acest punct de vedere;

– se reduc în acest mod, costurile cu investiţiile pe termen scurt şi mediu pentru beneficiari, în sensul că, neconformităţile/nerespectările din domeniul prevenirii/stingerii incendiilor sunt mai reduse din punct de vedere numeric, se pot realiza/materializa/implementa mai uşor şi de cele mai multe ori cu costuri minime, într-un timp dat, situaţie care avantajează beneficiarul;

– se realizează scopul principal al acţiunii de prevenire, acela că, dacă inspectorul specializat în prevenirea incendiilor evaluează corect starea de lucruri, fapte corespunzătoare traduse prin neconformităţile identificate în teren, în condiţiile, în care, beneficiarii acestor controale respectă termenele date măsurilor de prevenire şi stingere a incendiilor prevăzute, după caz, în documentele de control întocmite de inspector /planurile de măsuri întocmite de beneficiari, riscul de incendiu/explozie scade/este mai bine controlat (pericolul de incendiu/explozie se anulează), în acest mod reducându-se probabilitatea de generare a unor evenimente de tip incendiu/explozie.

9. Stingerea unui incendiu. Concept Plecând de la ecuaţia (2) care constituie practic, esenţa teoriei arderii/utilizării substanţelor de

stingere, se observă că intervenţia /operaţia de stingere a unui incendiu se realizează pin acţiunea cu substanţe de stingere, doar asupra variabilelor care determină/formează triunghiul arderii.

Operaţia/acţiunea de stingere, se poate realiza, după caz, prin utilizarea de substanţe pentru stingere, doar asupra variabilelor:

– '2x , reprezintă sursa aceasta fiind de tipul: flacără deschisă, ardere mocnită, ardere cu

incandescenţă, flacără închisă;

– '31x , reprezintă materialul supus combustiei/arderii; acesta, poate fi al doilea, al treilea etc., material

supus combustiei;

31

– '32x , reprezintă oxigenul existent în volumul de aer /spaţiul, în care are loc/se dezvoltă arderea;

– a două variabile sau a trei variabile, în mod simultan. Atunci când se intervine asupra unui incendiu, în sensul realizării stingerii/lichidării acestuia,

substanţa de stingere se aplică după caz. Dacă materialul care arde este lichid combustibil într-un spaţiu cu suprafaţă liberă, atunci substanţa

de stingere utilizată este spuma chimică, aplicată la suprafaţa lichidului; dacă cantitatea de lichid este foarte mare, cazul unui rezervor de mare capacitate, este necesară inclusiv răcirea sa şi/sau a vecinătăţilor (vecinătăţile pot fi constituite, spre exemplu, din unul sau mai multe rezervoare, având în conţinut lichide combustibile/inflamabile).

Corespunzător ultimului exemplu, stingerea se poate realiza prin utilizarea apei sub formă de jet compact, perdea de apă, jet pulverizat etc.

Dacă materialul care arde se află în stare de agregare sub formă de solid (lemn, hârtie, deşeuri de cartoane etc.), substanţa de stingere utilizată, este apa sub formă de jet compact, jet pulverizat etc., după caz.

10. Măsură de prevenire a unui incendiu/explozie. Concept Măsurile de prevenire/stingere a incendiilor/exploziilor se pot clasifica, astfel:

– în raport cu tipul măsurilor de protecţie la incendiu: – măsuri de prevenire a incendiilor;

- măsuri de stingere a incendiilor; - măsuri de protecţie la incendiu, în raport cu mediul înconjurător.

– în raport cu tipul măsurilor de protecţie la explozii: – măsuri de prevenire a exploziilor;

– măsuri de inhibare a exploziilor; – măsuri de protecţie la explozie, în raport cu mediul înconjurător.

– în raport cu tipul măsurilor de prevenire la incendiu/explozie: – măsuri cu caracter general de prevenire a incendiilor/exploziilor;

– măsuri specifice de prevenire a incendiilor/exploziilor (pentru o zonă/spaţiu anume delimitată);

– în raport cu măsurile specifice de prevenire a incendiilor în funcţie de elementele care constituie cauza unui incendiu/unei explozii:

– sursele de aprindere; – împrejurările determinante; – mijloacele de aprindere;

– primul material (gaze, solide, vapori, pulberi, prafuri, scame etc.) care se pot aprinde/autoaprindere, inflama/autoinflama;

– în raport cu tipul surselor de energie: – măsuri de prevenire a incendiilor cu specific/caracter electric; – măsuri de prevenire a incendiilor cu specific/caracter neelectric;

– în raport cu tipul fazelor de lucru: – măsuri de prevenire/stingere a incendiilor pentru faza de proiectare; – măsuri de prevenire/stingere a incendiilor pentru faza de construcţie/execuţie-montaj; – măsuri de prevenire /stingere a incendiilor pentru faza de exploatare.

– în raport cu tipul /natura protecţiei la incendiu: - protecţia pasivă ; - protecţia activă .

– în raport cu tipul entităţilor tehnice protejate: – protecţia construcţiilor (civile, industriale, poduri de cale ferată/auto, tuneluri de cale

ferată/auto, pasaje auto etc.) corelată cu protecţia ocupanţilor şi a entităţilor conexe/de la vecinătăţi (vagoane de cale ferată, autovehicule, vehicule etc.);

– protecţia instalaţiilor tehnologice; – protecţia instalaţiilor (electrice, termice, de ventilaţie, de exhaustare, sub presiune, de

gaze, de alimentare cu apă etc.); – protecţia operaţiilor tehnologice.

32

– în raport cu tipul entităţilor umane protejate: – protecţia factorului uman: – care intervine la incendiu; – care sunt supuse evenimentului (incendiu, explozie) şi urmează să fie salvate.

Bibliografie [1] *** SR ISO 8421- (1…8)/1999 - Protecţia împotriva incendiilor. Vocabular. Termeni generali şi

fenomene ale incendiilor. [2] *** H.G.R. nr.1088/09 noiembrie 2000, pentru aprobarea Regulamentului de apărare împotriva

incendiilor în masă, publicat în Monitorul Oficial al României nr. 619/30 noiembrie 2000. [3] Popescu, G. - Curs disciplina „Prevenirea incendiilor”, Academia de Poliţie „Alexandru Ioan

Cuza“ - Facultatea de Pompieri, Bucureşti, 2008. [4] *** P118/1999 - Normativ de siguranţă la foc a construcţiilor, ediţia a II-a, Editura FAST - PRINT

I.P.C.T., Bucureşti, 1999. [5] Mocioi, A. - Curs disciplina „Tehnica şi tactica stingerii incendiilor”, Academia de Poliţie

“Alexandru Ioan Cuza “ - Facultatea de Pompieri, Bucureşti, 2008. [6] *** SR EN 2/1995 - Clase de incendiu, Institutul Român de Standardizare, Bucureşti, 2005.

33

PREVENIREA ŞI STINGEREA INCENDIILOR DE PĂDURE

Maior ing. CONSTANŢA ENE Inspectoratul General pentru Situaţii de Urgenţă

Inspecţia de Prevenire – Direcţia Pompieri

Abstract The work presents some issues of forest fire prevention. 1. Consideraţii generale Spaţiile forestiere constituie „zone de viaţă”, a căror protecţie este la fel de importantă ca cel mai

preţios tezaur cultural. Pădurea este cunoscută şi sub numele aurul verde al pământului. De aceea, ea se bucură de un interes deosebit în politica de dezvoltare durabilă a oricărei ţări. Protecţia patrimoniului forestier este esenţială pentru ca gestionarea durabilă să devină realitate.

Rolul pădurilor Pădurile au un rol ecologic, de protecţie a mediului, de aceea 50% din pădurile României sunt

încadrate în categorii de protecţie a apei, a solului şi a climei. Modul în care sunt gestionate pădurile poate afecta semnificativ calitatea mediului.

În regiunile cu sol fragil, pădurea joacă adeseori un rol protector împotriva eroziunii provocată de vânt dar şi în cazul eroziunii provocată de ape. În zonele montane, pădurile au rol de protecţie împotriva catastrofelor naturale, cum ar fi avalanşe, stânci ce pot să cadă şi inundaţii.

Pădurea realizează şi un climat mai temperat decât cel care există în teren descoperit, cu o temperatură medie mai joasă şi o umiditate mai ridicată.

Deloc neglijabilă este şi bogăţia de produse secundare, pe care le adăposteşte pădurea: fructe mici, ciuperci, plante medicinale dar şi marea varietate de animale sălbatice ca: urşi, mistreţi, vulpi, râşi, cocoşi de munte, lupi, capra neagră, ce deschide perspective pentru practicarea vânătorii.

Reţeaua densă de râuri şi pâraie montane gestionate de organele silvice sau de asociaţiile vânătorilor şi pescarilor, populată natural cu specii de peşte (păstrăv, lipan, lostriţă, clean, mreană, scobar etc.) reprezintă o bază folosită curent pentru pescuitul sportiv.

Situaţia existentă în Europa Peisajul Europei a trăit mari transformări de-a lungul timpului. Este dificil să concepem că, de când

este viaţă pe Terra în spaţiul european se afla o pădure vastă ce se întindea de la Oceanul Arctic la Marea

34

Mediteraneană. Se estimează că aceasta acoperea circa 80-90% din suprafaţa Europei (aproximativ 7.000.000 km2 – o suprafaţă egală cu cea a suprafeţei forestiere actuale a Canadei şi SUA). S-a constatat că solul şi clima au contribuit la dezvoltarea pădurilor în majoritatea ţărilor din Europa. Peisajul Europei a fost modificat, de asemenea, de dezvoltarea socio-economică. Studiile arată că omul a modelat aproape fiecare metru pătrat, iar pădurile nu au făcut excepţie: în locul spaţiilor naturale virgine, majoritatea sunt astăzi producţii silvice. Acoperirile forestiere actuale din Europa variază de la 8% în Irlanda la 70% în Finlanda.

Statisticile devin realitate crudă în momentul în care bufniţa nu mai este auzită, iar cuiburile vulturilor şi şoimilor dispar.

Cel mai mare pericol cu care se confruntă pădurile este distrugerea prin tăieri necontrolate şi o dată cu

retrocedarea altor păduri către foştii proprietari, fenomenul va lua amploare dacă nu se iau măsuri. Pădurea este afectată de diverse practici şi activităţi omeneşti. Din cauza secetelor, poluării,

păşunatului excesiv s-a ajuns la o agravare a stării de sănătate a pădurilor în ultimii 10 ani. Acum, 4 din 10 copaci sunt bolnavi, iar aproape 2 sunt grav bolnavi. Precară este şi starea de sănătate a pădurilor de stejar, salcâm, molid şi brad. Cu toate acestea volumul normal al recoltărilor a scăzut iar tăierile ilicite sau amplificat. Din păcate, în paralel, se constată un regres în silvicultură, concretizat în reducerea volumului lucrărilor silvice: de regenerare, de îngrijire, de protecţie şi de reconstrucţie ecologică.

Datorită exploatării şi transportului lemnului cu mijloace deseori prea puţin adecvate, reţeaua de drumuri forestiere a avut mult de suferit. Şi în acest sector este loc pentru investiţii şi retehnologizare.

Deosebit de gravă este depozitarea la întâmplare, deseori pe malul apelor, a rumeguşului care rezultă din prelucrarea lemnului. Acesta este un pericol real pentru peşti. Rumeguşul ar putea fi folosit pentru creşterea râmelor de exemplu, care se pot apoi transforma în îngrăşământ organic sub formă de făină de carne.

Tipuri de păduri dispărute în raport cu cele rămase 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Păduri aluviale

Păduri boreale de confiere şi turbă

Păduri umide şi termofile

Păduri caracteristice zonei africane

Păduri mediteraneene

Păduri termofile şi mixte

35

confiere/termofile

Păduri mezofile şi mixte mezofile/confiere

Păduri subacvatice, boreale şi montane de mesteacăn

Păduri xerofile de conifere

Păduri mezofile şi mezohigrofile de confiere

Vegetaţie forestieră de coastă

Suprafeţe de pădure dispărute Suprafeţe de pădure rămase

Sursă: European forests and protected areas: gap analysis. Unep-World Conservation Monitoring

Centre, iulie 2000 LEGENDĂ: Termofil: care poate trăi în locuri cu temperaturi ridicate Xerofil: care poate trăi în locuri lipsite de umiditate Mezofil: care se dezvoltă la temperatură moderată Higrofil: care se dezvoltă în condiţii de mare umiditate

Aspecte generale privind fondul forestier al României Fondul forestier al României cuprinde 6,37 milioane ha (cam un sfert din suprafaţa ţării), din care 4,2

milioane ha se află în proprietatea publică a statului. Din suprafaţa totală a fondului forestier naţional 6,23 milioane de ha sunt acoperite cu păduri (din care 4,1 milioane ha sunt în proprietatea publică a statului). În proprietate privată se află doar circa 336 mii ha, restul aparţin statului.

Compoziţia pădurilor României

răşinoase 29,9 %

fag 31,5 %

stejar 18,0 %

diverse alte specii tari 15,7 %

diverse specii moi 4,9 %

Volumul mediu de masă lemnoasă la hectar este de 217 mc Creşterea medie anuală la hectar este de 5,6 mc Repartiţia pădurilor pe zone geografice: munte (30% din teritoriu) cu păduri de răşinoase şi fag 66 %; deal (37% din teritoriu) cu păduri de stejar şi fag 24 %; câmpie (33% din teritoriu) cu păduri de şleauri şi de luncă 10 %; Suprafaţa pădurilor pe locuitor este de 0,27 ha.

Principalele tipuri de păduri din România sunt următoarele:

arborete de Quercus pubescens, Quercus frainetto şi Quercus cerris în zona decâmpie din sudul ţării, cu climă caldă şi precipitaţii scăzute;

arborete de plop şi salcie din Delta şi Lunca Dunării şi din luncile râurilor interioare;

arborete de şleau compuse în principal din specii de Quercus, Carpinus, Fraxinus şi Tilia;

arborete de Quercus petraea, în zona colinară cu precipitaţii abundente;

36

arborete de amestec cu Fagus sylvatica şi răşinoase în zona de munte;

arborete de Picea sp., Abies sp., Pinus sp. şi Larix decidua în zonele de munte. La nivelul anului 1990, întregul fond forestier naţional se afla în proprietatea statului. Ca urmare a

aplicării legilor de reconstituire a dreptului de proprietate asupra fondului funciar (Legea nr. 4/1991 şi Legea nr. 1/2000), la data de 31.12.2004 fondul forestier proprietate publică a statului era de 4.227,7 mii ha, respectiv reprezenta 66,3 % din fondul forestier naţional. În temeiul Legii nr. 18/1991 au fost retrocedate, din proprietatea publică a statului, 355,1 mii ha (5,6%) iar 1.723,6 mi ha au fost retrocedate în temeiul Legii nr. 1/2000. În conformitate cu prevederile Codului silvic (Legea nr. 46/2008), fondul forestier domeniu public al statului este administrat de Regia Naţională a Pădurilor - Romsilva.

În raport cu natura funcţiilor social - economice, pădurile României se structurează astfel:

funcţii speciale de protecţie: 52,1 %;

funcţii de producţie şi protecţie: 47,9 %.

Structura pădurilor pe grupe funcţionale

Distribuţia pădurilor pe clase de vârstă indică un deficit de arborete exploatabile şi preexploatabile, ca

efect al exploatărilor din trecut, cu mult peste posibilitatea prevăzută de amenajamentele silvice.

Repartizarea pădurilor pe clase de vârstă

37

Modalitatea practică de gestionare a fondului forestier se reglementează prin amenajamentele silvice. Acestea constituie bază a cadastrului forestier şi a titlului de proprietate a statului şi stabilesc, în raport cu obiectivele ecologice şi social-economice, ţelurile de gospodărire şi măsurile necesare pentru realizarea lor.

Amenajamentele silvice se elaborează, de către Institutul de Cercetări şi Amenajări Silvice şi alte unităţi atestate, pe ocoale silvice şi unităţi de producţie, pe perioade de 10 ani şi sunt aprobate de autoritatea publică centrală care răspunde de silvicultură.

Diversitatea considerabilă a florei şi faunei României derivă din complexitatea reliefului. Se pot distinge următoarele trei zone de vegetaţie: alpină, forestieră şi de stepă.

Zona alpină începe la aproximativ 1500 m altitudine şi constă în păduri de pini, tufişuri mici şi tufe împrăştiate în poieni şi pajişti muntoase. Fauna este reprezentată aici de vulturul bărbos şi capra neagră.

Pădurile de conifere sunt presărate cu mesteceni şi arţari în zona joasă. Podişul Transilvaniei este acoperit cu păduri de stejari şi fagi. Păduri întinse de stejari pot fi, de asemenea, găsite în Dobrogea, în Câmpia de vest şi în partea de nord a Câmpiei Române. Aici apar şi multe căprioare, vulpi, urşi, râşi, veveriţe, şoimi şi bufniţe.

Delta Dunării are o vegetaţie specială cu stufărişuri şi mii de specii de păsări care vin aici în fiecare an.

Acoperind o suprafaţa de 4.340 km2, Delta Dunării situată în estul ţării reprezintă un ecosistem unic în Europa. Este o extraordinară rezervaţie naturală constând în mlaştini, bancuri de nisip şi insule de stufăriş plutitor traversate de sute de canale de apă.

Pădurile din Alpi, Carpaţi, Balcani, Apenini, Pirinei sunt de o importanţă crucială pentru protecţia pădurilor în Europa, pentru că ele participă la suprafaţa forestieră originală şi protecţia florei şi faunei propriei. În aceste păduri se mai poate întâlni lupul, linxul, diferite specii de pic şi bufniţe. În Polonia şi mai ales în sud, în Carpaţi şi zona Balcanilor, se întâlneşte o situaţie unică: specii endemice care nu se mai găsesc în alt colţ de lume. Aici se întâlnesc, de asemenea, cei mai înalţi arbori semi-naturali sau naturali din familia fagacee. Munţii Carpaţi posedă o concentrare de păduri rezervaţii naturale.

Recent, Greenpeace a descoperit că în vestul Carpaţilor Meridionali din România se găseşte una dintre ultimele păduri intacte de pe planetă şi ultima de acest fel din Europa.

Peisajul forestier intact, situat în partea de vest a Carpaţilor Meridionali include cea mai mare parte a Parcului Naţional Retezat, suprafeţe din Parcul Naţional Domogled-Valea Cernei şi din Geoparcul Dinozaurilor Haţeg, dar şi suprafeţe semnificative din apropiere, încă neincluse în arii naturale protejate.

Parcurile Naţionale Retezat şi Domogled-Valea Cernei sunt vizate pentru a deveni parte din reţeaua europeană de arii naturale protejate "Natura 2000". În prezent, habitatul din Parcul Naţional Domogled-Valea Cernei, care adăposteşte printre alte specii endemice şi pinul negru de Banat (Pinus Nigra Banatica), face deja parte din reţeaua „Natura 2000”.

Cel mai recent inventar al pădurilor virgine arată că în această zonă sunt concentrate cele mai multe păduri de acest fel din România. „Peisajul forestier intact din Carpaţii Româneşti reprezintă adăpostul unui număr semnificativ de păduri virgine şi de specii de floră şi faună endemice, rare sau ameninţate, şi trebuie protejat imediat prin lege de activităţile umane cu impact negativ", a declarat Gabriel Păun, coordonator al campaniei Greenpeace.

În acest sens, organizaţia a solicitat „Ministerului Mediului şi Gospodăririi Apelor să

38

includă imediat întreg peisajul forestier intact din vestul Carpaţilor Meridionali, în arii naturale cu cel mai ridicat nivel de protecţie şi Ministerului Agriculturii, Pădurilor şi Dezvoltării Rurale să ia toate măsurile ca această comoară a României să rămână intactă în continuare”.

Reprezentanţii Greenpeace spun că „există trei motive pentru a ne îndrepta atenţia către zonele naturale întinse. În primul rând, doar ariile suficient de întinse pot conserva populaţiile de animale mari în starea lor naturală şi supravieţui în faţa dezastrelor precum incendiile şi furtunile. În al doilea rând, zonele intacte întinse pot servi drept referinţă pentru o mai bună înţelegere şi administrare a altor zone deja degradate sau fragmentate. În al treilea rând, zonele intacte vaste sunt mai ieftin de întreţinut, întrucât acestea tind să se bazeze pe profunzimea lor ca principală garanţie a protecţiei“.

Ce a rămas din pădurile naturale? Europa cuprinde încă 15-20 milioane de hectare de pădure virgină sau cu caracter natural. Circa 10%

din pădure este în zona rusă şi 2-3% din vestul Europei. Carpaţii au păduri bogate şi variate. Pantele vestice au cea mai mare concentrare de If (Taxus beccata)

din Europa cu un total de 20.000 de hectare. Versantul oriental al Carpaţilor este ocupat de cei mai înalţi arbori din familia fagacee din Europa.

Sudul Carpaţilor are o floră bogată de peste 3.200 de specii vasculare reprezentând 25% din flora europeană. 12% din flora Carpaţilor este endemică.

Nivelul de protecţie al pădurilor Analiza arată că reţeaua spaţiilor protejate ale Europei nu este suficientă şi nu garantează protecţia pe

termen lung pentru toate tipurile de păduri şi speciile lor. Europa a protejat 6,3% din păduri, ceea ce este echivalentul a jumătate din Germania. Nivelurile de protecţie variază de la 11,7% din suprafaţa forestieră (Belarus) la niveluri foarte slabe, în ţări precum Marea Britanie (0,6%), Portugalia (1,2%) şi Franţa (1,2%).

Indicatorii WWF privind starea de protecţie a spaţiilor forestiere protejate în diferite ţări ale Europei

Ţara

Cal

itate

a da

telo

r, st

udiu

l d

fii

lA

ngaj

area

gu

vern

ului

Tend

inţa

pr

otecţie

i

Rep

reze

ntat

ivita

tea

eco

logi

că

Rep

artiz

area

ge

ogra

fică

naţio

nală

D

istri

buire

a ve

getaţie

i

Plan

uri d

e ge

stio

nare

C

alita

tea

man

agem

entu

lui

Cal

itate

a pr

otecţie

i

Not

a ge

nera

lă

priv

ind

spaţ

iile

fore

stie

re

prot

ejat

e Slovacia 66 Ungaria 58 Belgia (Flandra)

55

Finlanda 55 Spania 55 Grecia 53 Olanda 50 Franţa 48 Polonia 47 Turcia 47 Austria 45 Estonia 45 Suedia 40 Belgia (Valonă)

40

39

UK 40 Elveţia 39 Lituania 39 România 39 Norvegia 34 Germania 25 Letonia 24

foarte slabă slabă bună excelentă Sursa: WWF European Forest Scorecards 2000 3.-Strategia de protecţie Organizaţia World Wilde Forests este convinsă că guvernele europene şi sectorul privat trebuie să se

angajeze în următoarele acţiuni: 1.-Protejarea rezervaţiilor naturale; 2.-Utilizarea criteriilor ecologice în definirea şi localizarea spaţiilor forestiere protejate; 3.-Gestionarea eficace a spaţiilor forestiere; 4.-Utilizarea de instrumente variate pentru crearea şi gestionarea spaţiilor; În perspectiva unei gestionări durabile a ecosistemelor forestiere, incendiile de pădure constituie una

dintre problemele majore pentru pădurile din România. În programele de acţiune pentru gestionarea durabilă a pădurilor din România s-au stabilit următoarele

acţiuni strategice: Împădurirea de terenuri degradate şi abandonate din terenul agricol; Reconstrucţia ecologică a pădurilor deteriorate structural de factorii naturali; Crearea de perdele forestiere de protecţie a câmpului, a solului şi împotriva eroziunii; Menţinerea volumului recoltelor anuale de lemn la nivelul posibilităţii pădurilor; Aplicarea de tratamente intensive şi de tratamente cu perioadă lungă de regenerare, care să asigure

realizarea de arborete amestecate, cu structură mozaicată. Tăierile rase trebuie diminuate drastic; Ecologizarea tehnologiilor de exploatare a lemnului şi reconsiderarea acestei activităţi ca importantă

componentă a silviculturii. Aşadar, pentru promovarea unei silviculturi durabile vor fi necesare modificări fundamentale,

schimbări de concepţie în sensul unei gestionări durabile a pădurilor. O problemă distinctă se referă la gestionarea durabilă a pădurilor retrocedate şi a celor care se vor

înapoia foştilor proprietari, persoanelor fizice şi juridice. Fără o legislaţie adecvată şi prevederi instituţionale specifice şi suport financiar din partea statului, această măsură necesară va avea consecinţe dramatice pentru echilibrul ecologic al ţării.

Pentru multe păduri, cum sunt cele care îndeplinesc importante funcţii ecologice, trebuie studiată posibilitatea acordării de compensaţii băneşti sau în natură, în schimbul rămânerii acestor păduri în proprietatea statului.

40

O altă soluţie ar fi gestionarea pădurilor private, pe bază de contract, de către ocoalele silvice ale statului sau ocoale private strict controlate de către stat. Legea trebuie să conţină toate condiţiile pentru respectarea regimului silvic.

Având în vedere că veniturile populaţiei rurale din zona montană depind în mare măsură de valorificarea lemnului, pe lângă restricţii trebuie introduse şi alternative (soluţii) pentru ca pădurea să nu fie afectată din punct de vedere ecologic.

De asemenea, au fost iniţiate proiecte finanţate de Comunitatea Europeană prin programul PHARE ACCESS, în vederea asigurării unei campanii de informare şi instruire în rândul proprietarilor particulari de păduri şi micilor întreprinzători din domeniul forestier prin care se va urmări, pe de o parte, însuşirea unor cunoştinţe privind exploatarea raţională a fondului forestier şi amenajarea celui tânăr, iar, pe de altă parte, crearea unui cadru de dialog în vederea consultării şi informării între organizaţiile neguvernamentale care acţionează în domeniul protecţiei şi prezervării mediului, instituţiile statului care acţionează în domeniul mediului şi silviculturii şi proprietarii particulari de terenuri forestiere şi micii întreprinzători din domeniul forestier.

Principalele obiective ale proiectului sunt: întreţinerea şi exploatarea eficientă a fondului forestier din România de către proprietarii privaţi

şi micii întreprinzători cu activităţi in domeniul fondului forestier; promovarea conceptului de activitate on-line între persoanele fizice şi juridice, organisme locale

sau guvernamentale, având domeniul de activitate focalizat pe promovarea şi îmbunătăţirea tuturor aspectelor legate de fondul forestier (legislaţie, politici, reguli, hotărâri, tehnologii, sisteme noi etc.);

schimbarea atitudinii proprietarilor privaţi de fond forestier şi a micilor întreprinzători din domeniul forestier cu privire la problemele legate de protecţia mediului;

creşterea nivelului de cunoştinţe ale proprietarilor fondului forestier privind întreţinerea şi utilizarea corecta a pădurilor;

sensibilizarea segmentului privat şi al publicului cu privire la activităţile necesare de protecţie a mediului;

întărirea capacităţii operaţionale a ONG-urilor, prin posibilitatea apariţiei de parteneriate noi inter-regionale, în scopul schimbului de experienţă.

WWF este implicată în România în cinci programe: „Coridorul verde al Dunării Inferioare“ (în cadrul căruia, organizaţia monitorizează şi punerea în practică a prevederilor Directivei Cadru Apa a UE), „Conservarea şi administrarea durabilă a pădurilor", „Dunăre Carpaţi”, „Dezvoltarea durabilă în mediul rural“ şi „Conservarea ariilor naturale protejate“. Acest din urmă program are ca obiect parcurile naţionale şi naturale, precum şi reţeaua 'Natura 2000', prin care Uniunea Europeană desemnează ariile naturale care trebuie protejate.

Prin Programul Dunăre Carpaţi, Organizaţia WWF urmăreşte refacerea şi integrarea zonelor umede ale României.

WWF a început să lucreze în România încă de la mijlocul anilor '90, sprijinind proiecte de protecţie şi refacere a zonelor umede din Delta Dunării. În anul 1998, WWF a creat Programul Dunăre-Carpaţi, cu scopul de a sprijini şi derula proiecte pentru conservarea naturii în două din cele mai importante 200 de eco-regiuni din lume. În 2001, WWF şi guvernul României au organizat la Bucureşti prima Întâlnire la Nivel Înalt pe probleme de mediu şi dezvoltare durabilă din regiunea Dunăre-Carpaţi, la care au participat 18 şefi de stat şi de guvern. Înfiinţarea, în anul 2006, a Asociaţiei WWF România înseamnă recunoaşterea importanţei pe care România o are în Europa - şi nu numai - în ceea ce priveşte bogăţia capitalului natural.

Cu o mare diversitate a florei şi a faunei, cu specii de animale

http://ec.europa.eu/environment/water/water-framework/index_en.html

41

aproape dispărute în alte ţări ale Europei - urs, râs, lup - cu 27 de parcuri naturale şi naţionale şi rezervaţii ale biosferei, cu aproximativ 250.000 ha de păduri virgine, România are o moştenire naturală deloc de neglijat. Este o zestre importantă pe care ţara noastră a adus-o Uniunii Europene.

4. Gestionarea situaţiilor de urgenţă ca urmare a incendiilor de pădure Gestionarea situaţiilor de urgenţă, ca urmare a incendiilor de pădure, este o activitate de interes

naţional. Potrivit H.G.R. nr. 2288 din 2004, incendiile de pădure constituie situaţie de urgenţă, din categoria

tipurilor de riscuri naturale. În baza acestei reglementări şi a prevederilor Ordonanţei de Urgenţă nr. 21/2001, Ministerul Agriculturii, Pădurilor şi Dezvoltării Rurale a elaborat Regulamentul privind gestionarea situaţiilor de urgenţă ca urmare a incendiilor de pădure. Acesta a fost aprobat prin Ordinul comun al Ministerului Agriculturii, Pădurilor şi Dezvoltării Rurale şi Ministerul Internelor şi Reformei Administrative nr. 551/1475 din 8 august 2006 şi publicat în Monitorul Oficial nr. 2/2007.

Elaborarea strategiei şi concepţiei de apărare împotriva incendiilor de pădure, revine Comitetului ministerial pentru situaţii de urgenţă din Ministerul Agriculturii şi Dezvoltării Rurale, care se subordonează Comitetului Naţional pentru Situaţii de Urgenţă.

Monitorizarea situaţiilor de urgenţă, evaluarea informaţiilor, înştiinţarea, avertizarea, prealarmarea, alertarea la nivel naţional, precum şi coordonarea aplicării unitare a măsurilor de prevenire şi gestionare a situaţiilor de urgenţă sunt asigurate de Centrul operativ pentru situaţii de urgenţă, organ tehnic cu activitate permanentă, constituit în Ministerul Agriculturii şi Dezvoltării Rurale.

Aplicarea strategiei şi coordonarea tehnică de specialitate, la nivel naţional, a acţiunilor pentru prevenirea şi stingerea incendiilor este asigurată de către Regia Naţională a Pădurilor - ROMSILVA şi unităţile sale teritoriale, pentru fondul forestier naţional pe care îl administrează, şi I.T.R.S.V.-uri pentru celelalte structuri silvice autorizate din raza lor de activitate, pentru fondul forestier naţional pe care acestea îl administrează.

Având în vedere particularităţile managementului situaţiilor de urgenţă generate de incendiile de pădure, desfăşurarea activităţilor ce se impun şi organizarea conducerii, coordonării şi cooperării se asigură prin:

– Centre operative pentru situaţii de urgenţă cu activitate permanentă constituite la nivelul direcţiilor silvice din cadrul Regiei Naţionale a Pădurilor – ROMSILVA şi a I.T.R.S.V.-urilor, sub conducerea directă a directorului şi respectiv a inspectorilor şefi.

– Grupuri de suport tehnic pentru gestionarea situaţiilor de urgenţă generate de incendii la fondul forestier naţional, care se constituie în cadrul fiecărui Comitet judeţean, din specialiştii cooptaţi cu responsabilităţi în acest domeniu, fiind conduse de reprezentanţii I.T.R.S.V.

În zonele afectate de incendii de pădure se va trece, atunci când este cazul, la evacuarea populaţiei, animalelor sau bunurilor periclitate. Acţiunea de evacuare a populaţiei, animalelor sau bunurilor periclitate se va realiza atunci când incendiile de pădure se extind şi la localităţile, fermele etc. limitrofe fondului forestier. Evacuarea se realizează de către Ministerului Internelor şi Reformei Administrative împreună cu autorităţile administraţiei publice locale.

Atribuţiile autorităţilor publice centrale şi locale în gestionarea situaţiilor de urgenţă ca urmare a incendiilor de pădure

Ministerul Agriculturii şi Dezvoltării Rurale: a) elaborează strategia naţională de protecţie împotriva incendiilor de pădure; b) asigură în domeniile sale de activitate organizarea activităţilor prevăzute de lege pentru rezolvarea

situaţiilor de urgenţă: incendii de pădure; c) verifică modul de constituire a necesarului de mijloace, aparatură şi substanţe chimice pentru dotarea

unităţilor silvice cu scopul stingerii incendiilor de pădure; d) asigură evacuarea animalelor; e) asigură localizarea şi stingerea incendiilor de pădure; f) asigură transportul forţelor şi mijloacelor de intervenţie şi transportul pentru persoanele şi bunurile

evacuate; g) asigură apa şi hrana necesare persoanelor evacuate în primele 72 de ore de la evacuare; h) asigură apa şi hrana necesare animalelor evacuate; i) asigură reabilitarea zonei afectate în urma incendiilor de pădure prin instituţiile din subordinea sa

(I.T.R.S.V.-uri - pentru pădurile aflate în proprietatea altor proprietari decât statul şi Regia Naţională a Pădurilor – pentru pădurile proprietate publică a statului).

42

Ministerul Internelor şi Reformei Administrative: Asigură prin Inspectoratele judeţene pentru situaţii de urgenţă: a) urmărirea şi coordonarea realizării sistemelor de alarmare a populaţiei în localităţi şi verificarea

periodică a stării de funcţionare a acestora, precum şi afişarea în locuri vizibile a semnalelor folosite în situaţii de urgenţă;

b) elaborarea programelor de pregătire a populaţiei, pentru protecţia şi intervenţia în cazul incendiilor de pădure;

c) instruirea periodică a administraţiei publice locale (prefecţi, subprefecţi, preşedinţi ai Consiliilor judeţene, primari) asupra atribuţiilor ce le revin în gestionarea situaţiilor de urgenţă generate de riscurile specifice;

d) asigură evacuarea persoanelor şi bunurilor periclitate; e) intervenţia operativă pentru înlăturarea efectelor incendiilor de pădure; f) asigură transportul forţelor şi mijloacelor de intervenţie. Prefecţii şi primarii au următoarele atribuţii specifice pentru gestionarea situaţiilor de urgenţă generate

de incendii de pădure: a) asigură mijloacele necesare înştiinţării şi alarmării populaţiei din zonele de risc ce pot fi afectate de

incendii de pădure; b) coordonează pregătirea populaţiei pentru realizarea acţiunilor de protecţie şi intervenţie în caz de

incendii la fondul forestier naţional; c)asigură întocmirea planurilor de apărare împotriva incendiilor de pădure; d) asigură organizarea acţiunilor de limitare şi de înlăturare a efectelor acestor incendii; e) centralizează datele privind urmările incendiilor de pădure; f) asigură transportul pentru persoanele, animalele şi bunurile evacuate; g) asigură localizarea şi stingerea incendiilor de pădure; h) asigură transportul forţelor şi mijloacelor de intervenţie şi transportul pentru persoanele şi bunurile

evacuate; i) asigură apa şi hrana necesare persoanelor evacuate în primele 72 de ore de la evacuare. Faptele care constituie contravenţii şi infracţiuni, modul de sancţionare a acestora, precum şi

organele împuternicite să le constate şi să le aplice sunt cele prevăzute în Legea nr. 46/2008 – Codul Silvic, publicată în Monitorul Oficial al României, Partea I, nr. 238 din 19 martie 2008 şi în Legea nr. 31/2000, privind contravenţiile şi infracţiunile silvice, publicată în Monitorul Oficial al României nr. 584 din 30 iunie 2004.

5. Analiza riscurilor de incendii Tipuri de incendii Vorbim de incendii de pădure atunci când este distrusă suprafaţa minimă de un hectar şi cel puţin o

parte a straturilor superioare ale arbuştilor sau arborilor. Incendiile privesc, în afara pădurilor în sensul strict, formaţiunile subforestiere de talie mică.

Straturile de vegetaţie existente în pădure sunt: 1. Liziera: foarte inflamabilă, la originea unui număr mare de începuturi de incendiu, este dificil de

detectat căci se consumă lent; 2. Stratul de iarbă: foarte inflamabil; în condiţii de vânt, incendiul se poate propaga pe suprafeţe mari; 3. Arbustul: inflamabilitate medie; el propagă rapid incendiul spre straturile superioare; 4. Arborele: rar la originea unui incendiu, el permite totuşi propagarea flăcărilor atunci când este atins;

este vorba de incendiile de coronament. O dată produs, un incendiu poate lua diferite forme, fiecare fiind condiţionată de caracteristicile

vegetaţiei şi condiţiile climatice (în principal forţa şi direcţia vântului). Astfel se disting: – incendii de sol, care ard materia organică conţinută în litieră, humus sau turbă; viteză mică de

propagare; – incendii de suprafaţă, care ard straturile joase ale vegetaţiei, adică partea superioară a lizierei,

stratul de iarbă şi pitic de lemn; ele se propagă în general prin radiaţie; – incendii de coronament, care ard partea superioară a arborilor şi formează o coroană de incendiu;

ele eliberează în general mari cantităţi de căldură, iar viteza de propagare este foarte ridicată. Sunt cu atât mai intense şi dificil de controlat cu cât vântul este mai puternic, iar combustibilul mai uscat.

43

Aceste trei tipuri de incendii se pot produce simultan într-o zonă. Ca urmare a incendiilor de pădure pot fi expuse direct sau indirect:

populaţia, precum şi bunurile sale mobile şi imobile;

obiectivele sociale;

capacităţile productive (societăţi comerciale, centrale electrice, ferme agrozootehnice, amenajări piscicole şi altele);

căile de comunicaţii rutiere şi feroviare, reţelele de alimentare cu energie electrică/gaze, sursele şi sistemele de alimentare cu apă şi canalizare, staţiile detratare şi de epurare, reţelele de telecomunicaţii şi altele;

mediul natural (păduri, terenuri agricole, intravilanul localităţilor şi altele).

Riscul incendiu de pădure Contrar termenului pericol de incendiu care defineşte capacitatea combustibilului de a se aprinde şi a

dezvolta un incendiu, riscul de incendiu este rezultatul unei analize care ia în calcul diferiţi parametri precum: – previziunile meteorologice (ploaie, vânt, temperatură….); – particularităţile zonei (arbori doborâţi de vânt, zone inaccesibile, cantităţi mari de combustibil …); – activităţi operaţionale, număr de incendii, suprafeţe arse. Managementul situaţiilor de urgenţă se realizează prin: – măsuri preventive; – măsuri operative urgente de intervenţie; – măsuri de reabilitare. Personalul specializat care se ocupă de protecţia pădurilor este reprezentat în toate structurile

administrative ale ROMSILVA (ocoale silvice, direcţii silvice) fiind condus de Serviciul Paza şi Protecţia Pădurilor. La acest personal se adaugă un număr important de cercetători, din cadrul Laboratorului de Protecţia Pădurii, care face parte din Institutul de Cercetări şi Amenajări Silvice (subunitate a ROMSILVA, specializată în cercetare-proiectare).

Măsurile de limitare, înlăturare sau contracarare a incendiilor de pădure constituie o obligaţie pentru organele administraţiei publice centrale şi locale cu atribuţii în acest domeniu şi pentru toate persoanele juridice şi fizice, cu excepţia persoanelor cu handicap, a bătrânilor, copiilor şi a altor categorii defavorizate.

Deţinătorii, cu orice titlu, de păduri a căror incendiere poate pune în pericol populaţia şi bunurile sale materiale, obiectivele sociale şi capacităţile productive sau poate aduce prejudicii mediului ambiant, sunt obligaţi să ia măsuri de prevenire şi stingere a incendiilor şi să se doteze cu mijloace tehnice specifice de prevenire şi stingere a incendiilor.

Persoanele juridice care îşi desfăşoară activitatea în limitele fondului forestier naţional au obligaţia dotării cu mijloace tehnice specifice de prevenire şi stingere a incendiilor.

Nivelul de risc este un instrument pentru cei care asigură gestionarea situaţiilor de urgenţă care le permite să anticipeze şi să se organizeze pentru a lua dispoziţiile operaţionale corespunzătoare.

RISC = PERICOL X PROBABILITATEA DE APARIŢIE A ACESTUIA

Identificarea cauzelor de producere a incendiilor Printre cauze se disting factorii naturali legaţi de condiţiile de mediu şi factorii antropici legaţi de

activităţi umane. Influenţa factorilor naturali Condiţiile meteo şi caracteristicile vegetaţiei condiţionează dezvoltarea incendiilor, primele putând

avea o influenţă ce nu poate fi neglijată asupra caracteristicilor vegetaţiei. In anumite situaţii (vânt puternic, de ex), topografia zonei poate, de asemenea, favoriza dezvoltarea incendiilor.

Condiţii meteo Perioadele de secetă şi vânt puternic sunt favorabile izbucnirii incendiilor. Vântul accelerează uscarea

solului şi vegetaţiei şi creşte riscurile de incendiu, prin dispersarea elementelor incandescente şi arcelor electrice. Căldura usucă vegetaţia prin evaporare şi provoacă pe timpul perioadelor cele mai călduroase, eliberarea esenţelor volatile, aflate la originea propagării flăcărilor. De asemenea, fulgerele sunt la originea a 4-7% din începuturile de incendiu, mai ales în masivele muntoase şi pe timpul perioadelor cele mai calde ale anului.

44

Caracteristicile vegetaţiei Predispoziţia vegetaţiei pentru incendii este adesea legată de conţinutul în apă, el însuşi determinat de

condiţiile meteo. Starea generală a zonei forestiere, adică condiţiile de populare ale pădurii (dispunerea straturilor de vegetaţie, starea de întreţinere, densitatea, esenţele prezente, efectele unui incendiu recent) şi compoziţia chimică a vegetaţiei (conţinutul în esenţe volatile sau răşini) joacă, de asemenea, un rol determinant în izbucnirea incendiilor.

Condiţii orografice Într-o zonă fără relief, un început de incendiu este uşor supus creşterii intensităţii vântului. În zona cu

relief neregulat, propagarea incendiului este accelerată înspre partea de sus a pantei şi încetinită înspre partea de jos a pantei.

Influenţa factorilor antropici Factorii antropici au un rol preponderent în declanşarea incendiilor de pădure. Incendiile provocate de

om pot fi din: – cauze accidentale; – nerespectarea regulilor şi măsurilor de prevenire a incendiilor (fumat, picnic, jocul copiilor); – lucrări agricole şi forestiere; – vânătoarea în cadrul spaţiilor protejate (braconajul); – zonă turistică (staţiuni) – turism necontrolat; – nesupravegherea activităţilor specifice; – incendii intenţionate ca urmare a conflictelor privind proprietatea. La aceste cauze directe, se adaugă fenomene agravante: – abandonarea unor terenuri agricole, favorizează creşterea

necontrolată a vegetaţiei; – urbanizarea, conduce la apropierea zonelor locuite de pădure şi

dispariţia zonelor tampon; – construirea unor infrastructuri în vecinătate (baraje, linii electrice,

linii CF). Factorii antropici pot fi agravaţi de factorii naturali, precum vântul

sau seceta. Vegetaţia şi incendiul Când conţinutul în apă al vegetaţiei este scăzut, aceasta se poate

aprinde la temperaturi relativ joase. Temperatura de inflamare variază între 260OC şi 450OC. Această temperatură poate fi asigurată de surse de căldură precum chibrituri, ţigări şi descărcări electrice atmosferice.

Printre esenţele de arbori se disting: - esenţele pirofile (pinul, iarba neagră), ale căror caracteristici

(răşina, esenţele) favorizează dezvoltarea incendiilor; - esenţe pirorezistente (stejarul, castanul), capabile să reziste la incendii.

Consecinţele incendiilor de pădure Prin efectele sale, incendiul este un factor de distrugere atât pentru oameni şi activităţile lor cât şi

pentru mediu.

45

Riscuri pentru oameni În urma incendiilor de pădure, cei mai afectaţi sunt pompierii care plătesc uneori cu viaţa pentru

protejarea pădurilor şi populaţiei din vecinătate. Munca lor este eficientă pentru că rareori în România au fost victime în rândul populaţiei ca urmare a incendiilor de pădure. Gospodăriile din zonele forestiere sunt supuse riscurilor de producere a incendiilor. Distrugerile din zonele de activitate economică, precum şi a reţelelor de comunicaţie, conduc, în general, la costuri importante.

Riscuri pentru mediu Impactul unui incendiu de pădure asupra faunei şi florei este legat de intensitatea sa şi interesul pe

care-l prezintă speciile implicate. Un incendiu are consecinţe imediate (modificarea peisajului, dispariţia animalelor sau vegetaţiei,

uneori aparţinând speciilor rare), dar şi pe termen lung, dacă luăm în considerare timpul necesar reconstituirii biotopului. Printre animale, reptilele şi animalele căţărătoare sunt cele mai afectate, căci ele nu pot fugi de flăcări precum păsările şi vânatul.

Consecinţele asupra solului sunt determinate de cantitatea umidităţii pe care o conţine şi prezenţa materiei organice. Ele pot fi afectate de o pierdere a elementelor minerale precum azotul, dar problema principală este degradarea masei vegetale. Ea poate fi la originea eroziunii solului.

Peisajul va fi suspus la importante modificări, fie prin absenţa vegetaţiei, fie prin prezenţa numeroşilor arbori calcinaţi. Prin reîmpădurire se „cicatrizează peisajul”, reconstituind masele verzi, dar ambianţele originale ale pădurilor sunt foarte dificil de restaurat.

Perioada anului cea mai favorabilă incendiilor de pădure este vara. Efectele conjugate ale secetei, slabul conţinut de apă al solului şi prezenţa turiştilor, sunt factori care contribuie la producerea incendiilor. În zonele cele mai propice, condiţiile meteo (ani secetoşi, arbori doborâţi la sol după o furtună) pot, de asemenea, să conducă la situaţii favorabile iniţierii incendiilor.

În funcţie de tipul combustibilului, condiţiile de mediu şi cauzele de producere (naturale sau umane), iniţierea unui incendiu poate fi imediată sau poate dura mai multe zile. Inflamabilitatea masei vegetale este capacitatea acesteia de a se aprinde atunci când este expusă la o sursă de căldură. Ea depinde de perioada anului, condiţiile climatice, starea vegetaţiei şi intervenţia umană.

Modalităţi de propagare Un incendiu de pădure nu este întotdeauna periculos, impactul său depinzând de intensitatea şi

suprafaţa sa de extindere. Propagarea incendiului este cel mai adesea determinată de factori naturali, dar pot interveni şi factori antropici.

Printre factorii naturali, se disting: – structura şi compoziţia vegetaţiei: termenul de combustibilitate caracterizează proprietatea

vegetaţiei de a propaga focul prin consumare. Pe timpul arderii, se eliberează cantităţi mai mult sau mai puţin importante de căldură, în funcţie de structura pădurii şi esenţele vegetale existente;

– vântul acţionează în diferite moduri: el aduce oxigen, activând astfel combustia, îndreaptă flăcările spre vegetaţie, modifică direcţia focului şi transportă particule incandescente;

– relieful: panta condiţionează înclinarea flăcărilor în raport cu solul şi astfel viteza lor de propagare. Anumite acţiuni antropice pot constitui factori agravanţi în propagarea incendiilor. Prin extinderea

suprafeţelor agricole, în numeroase zone periferice ale pădurii ce au servit drept „zone antifoc”, s-au plantat diverse culturi. Indiferent de factori, incendiul este însoţit de o emisie puternică de energie şi poate fi descompus în trei faze: evaporarea apei din combustibil, emisia de gaze inflamabile prin piroliză şi aprinderea.

Căldura generată de un incendiu poate fi transportată prin trei procese: conducţia permite propagarea din aproape în aproape a energiei cinetice (produsă prin mişcare); radiaţia termică corespunde modului de propagare a energiei sub forma undelor infraroşii. Este

modul principal de propagare a incendiilor; convecţia, legată de mişcările de aer cald, creşte o dată cu puterea vântului şi dimensiunea pantei.

Acest proces poate contribui la transportul de particule incandescente în faţa frontului incendiului şi la declanşarea focarelor secundare (aşa numitele salturi de incendiu).

Statistica incendiilor de pădure în România Datele statistice existente la Inspectoratul General pentru Situaţii de Urgenţă arată că în România, circa

150 hectare de plantaţii sunt distruse, în medie, în fiecare an. Aceste incendii atrag nu doar importante pierderi economice, ci prejudiciază grav patrimoniul forestier şi agricol. Ele ameninţă diferitele funcţii ale pădurilor: economice, sociale, ecologice.

46

Statistica incendiilor existentă la IGSU arată că în anul 2006 s-au produs în România 117 incendii, care au ars 174 ha litieră, 23 ha lizieră, 77 ha păşune, 4,8 ha puieţi, 25 ha pădure, 19 copaci şi 577 ha vegetaţie uscată. Cele mai afectate soiuri au fost: salcâmul, molidul, fagul, pinul şi bradul.

Cauzele care au stat la baza producerii incendiilor de pădure au fost: focul deschis (67), fumatul (41), jocul copiilor cu focul (3), instalaţie electrică defectă (3), acţiune intenţionată (2) şi trăsnet (1).

Majoritatea incendiilor s-au produs în lunile: noiembrie (30) ca urmare a focului deschis (20) şi fumatului (10), martie (19) ca urmare a focului deschis (13), fumatului (3), instalaţiei electrice defecte (1) şi acţiunii intenţionate (1), decembrie (17) ca urmare a focului deschis (10), fumatului (6) şi acţiunii intenţionate (1) şi în aprilie (13) ca urmare a focului deschis (6), fumatului (5), jocului copiilor cu focul (1) şi instalaţiei electrice defecte (1).

Cele mai multe incendii au avut loc în judeţele: Mehedinţi (14), Prahova (8), Gorj (8), Braşov (6), Buzău (5) şi Vrancea (5).

Evaluarea riscului de incendiu La evaluarea riscului de incendiu de pădure se utilizează două categorii de indicatori: – indicatori simpli; – indicatori complecşi. Indicatorii simplii sunt: Temperatura T exprimată în OC Momentul măsurării: 09:00 TU, 12:00 TU şi 15:00 TU (TU: timp universal, se adaugă o oră iarna şi

două ore vara pentru a obţine ora corespunzătoare) Previziuni 1.-Temperatura minimă (Tn) Plaja de previzionare pentru ziua Z: temperatura minimă prevăzută între ora 18:00 TU al zilei

precedente Z-1 şi ora 17:59 TU din ziua Z 2.-Temperatura maximă (Tx) Plaja de previzionare pentru ziua Z: temperatura maximă prevăzută între ora 06:00 TU al zilei Z şi ora

05:59 TU din ziua următoare Z+1 Umiditatea aerului Hu, exprimată în % Momentul măsurării: 09:00 TU, 12:00 TU şi 15:00 TU Previziuni Umiditatea minimă (Un) Plaja de previzionare pentru ziua Z: umiditatea minimă prevăzută între ora 00:00 TU al zilei Z şi ora

23:59 TU din ziua Z Viteza vântului FF, exprimată în km/h Momentul măsurării vitezei medii: 09:00 TU, 12:00 TU şi 15:00 TU (viteza medie se calculează pe un

interval de 10 minute) Previziuni Viteza vântului (FF) Plaja de previzionare pentru ziua Z: viteza vântului prevăzută între ora 11:50 TU şi ora 12:00 TU din

ziua Z Direcţia vântului DD, exprimată în O Momentul măsurării direcţiei medii: 09:00 TU, 12:00 TU şi 15:00 TU (direcţia medie se calculează pe

un interval de 10 minute) Previziuni Nu se fac previziuni cu privire la direcţia vântului Cantitatea de precipitaţii RR, exprimată în mm (1 mm de ploaie reprezintă 1 litru de apă/m3) Momentul măsurării vitezei medii: cumulul a trei ore de dinaintea orei 09:00 TU, 12:00 TU şi 15:00

TU cumulul cantităţii de precipitaţii între ora 15:00 TU din ziua Z-1 şi ora 06:00 TU din ziua Z Previziuni Cantitatea de precipitaţii RR Plaja de previzionare pentru ziua Z: cantitatea de precipitaţii prevăzută între ora 12:00 TU din ziua Z-1

şi ora 11:59 TU din ziua Z Indicatori de umiditate a combustibilului

47

a. Indicele de combustibil uşor ICL este o evaluare numerică privind conţinutul de apă al litierei superficiale (1 cm în profunzime) şi al altor combustibili. El oferă o indicaţie privind inflamabilitatea combustibilului şi deci a pericolului de producere a unui incendiu. El intervine în 2-3 zile (pe timpul perioadei estivale)

Interpretarea notei de severitate Notă de

severitate ICL Descrierea pericolului Recomandări

1 <65 (conţinut în apă >30%)

- vegetaţie neinflamabilă şi greu inflamabilă - risc nul sau redus de aprindere

Incendii de pădure cu probabilitate scăzută sau punctuale

2 65-83

(conţinut în apă între 20 şi 15%)

- risc moderat de aprindere Nu este necesară supravegherea valorii ICL dar ar putea fi în raport cu alţi indicatori

3 84-92 (conţinut în apă cuprins între 15 şi 7%)

- risc ridicat de aprindere - riscul mai multor incendii pe parcursul unei zile - risc de salt moderat al incendiului

Supravegherea necesară şi intensificarea în raport cu alţi indicatori Creşterea cantităţii de mijloace terestre disponibile în funcţie de valorile altor indicatori

4 93-101

(conţinut în apă <7%)

- risc foarte mare de aprindere - riscul unui număr mare de incendii - salturi de incendii foarte probabile şi dezvoltare rapidă (salturile la distanţe mari sunt legate şi de vânt)

Întărirea supravegherii Creşterea cantităţii de mijloace terestre disponibile Sprijinul mijloacelor aeriene

Conţinutul în apă CA este determinat prin formula CA = 100 x (masă vegetaţie proaspătă – masă vegetaţie uscată)/masă vegetaţie proaspătă

b. Indicele de humus IH este o evaluare numerică privind cantitatea de apă a humusului (adâncime 7

cm). Timpul său de reacţie este mult mai lent: 10-20 zile c. Indice de uscăciune IS este o evaluare numerică a cantităţii de apă a solului atins de rădăcini

(adâncime 18 cm). El oferă indicaţii privind efectele sezoniere ale secetei asupra stresului hidric al vegetaţiei dar şi asupra gradului de latenţă al straturilor profunde ale humusului, trunchiurilor de arbori doborâţi sau ale cioturilor. El reacţionează lent la secetă: între 20 şi 40 de zile. Teoretic, IS nu are limită superioară.

Indicatori privind comportamentul la incendiu a.-viteza de propagare VP este o estimare pornind de la parametrii meteorologici. El trebuie interpretat

ca indicator de risc destinat adoptării de mijloace preventive şi nicidecum pentru estimarea vitezei de propagare a focului pe timpul unui incendiu, aceasta fiind în mare parte legată de viteza locală a vântului în momentul incendiului.

Interpretarea notei de severitate Nota de

severitate Valori VP

(m/h) Descrierea pericolului

Recomandări

1 <300 Propagarea lentă a incendiului

Intervenţie obişnuită

2 >300 şi <1000

Propagarea medie a incendiului

Întărirea cu mijloace suplimentare de intervenţie

3 >1000 şi <1500

Propagarea rapidă a incendiului

Întărirea supravegherii Diminuarea timpului de amplasare a mijloacelor Creşterea cantităţii de mijloace terestre disponibile Anticiparea solicitării de sprijin în funcţie de valorile altor indicatori

4 >1500 Propagarea foarte rapidă a incendiului

Întărirea la maxim a supravegherii Diminuarea timpului de amplasare a mijloacelor Creşterea la maxim a cantităţii de mijloace terestre disponibile Anticiparea solicitării de sprijin în funcţie de valorile altor indicatori Sprijin de supraveghere aerian

48

Următorul tabel de date indică o estimare a suprafeţelor atinse după 20 de minute şi o oră de la producerea incendiului (estimare utilizând metoda canadiană de previziune a comportamentului incendiilor pentru un combustibil cu conţinutul în apă de 7% şi vânt progresiv)

Viteza incendiului în m/h/Timp scurs 20 min 1 oră 300 m/h 1 ha 8 ha 1000 m/h 2 ha 37 ha 1500 m/h 3 ha 67 ha

Indicele pădure-meteo IFM este o evaluare numerică a intensităţii incendiului care reprezintă o combinaţie a gradului de propagare iniţială a incendiului şi cantitatea de combustibil disponibil. El constituie un indice general al pericolului de incendiu. IFM evoluează teoretic de la 0 la infinit.

Diagrama de organizare a diferiţilor indicatori complecşi furnizaţi Temperatura Umiditatea aerului Temperatura Viteza vântului Umiditatea aerului Temperatura Ploaie Ploaie Ploaie

Viteza vântului Cantitatea de combustibil disponibil

Tipul de combustibil

Niveluri de pericol meteorologic pentru incendii de pădure Scara de apreciere a pericolului meteorologic cuprinde 6 niveluri de pericol. Tabelul de mai jos

defineşte pentru fiecare nivel de pericol sensibilitatea zonei la incendiu, în special gravitatea pericolului şi rapiditatea propagării incendiilor.

Nivel Definiţie şi recomandări

SLAB

Definiţie: Zona este puţin sensibilă la incendiu. Pericolul meteorologic de producere a unui incendiu este foarte slab. Producerea unui incendiu este improbabilă.

Recomandare: orice activitate este autorizată cu condiţia respectării legislaţiei în domeniu.

UŞOR

Definiţie: Zona este uşor sensibilă la incendiu. În ipoteza producerii unui incendiu, acesta se va propaga cu o viteză relativ uşoară.

Recomandare: orice activitate este autorizată cu condiţia respectării legislaţiei în domeniu.

ICL Indicele de

combustibil uşor

IH Indicele humus

IS Indicele de

secetă

VP Viteza de propagare

IFM Indice Pădure-

Meteo

49

MODERAT

Definiţie: Sensibilitatea la incendiu a zonei este moderată. În caz de incendiu acesta se va propaga cu o viteză moderată. Recomandare: orice activitate este autorizată cu condiţia respectării legislaţiei în domeniu.

SEVER

Definiţie: Zona este sensibilă la incendiu. Două cazuri principale: -Producerea incendiului este puţin probabilă. În orice caz, în cazul producerii unui incendiu acesta ar putea să se propage cu viteză ridicată. Acest caz întâlnit în situaţiile în care umiditatea aerului este ridicată iar vântul este puternic. -Pericolul meteorologic de producere a unui incendiu este ridicat. În prezenţa unei cauze de incendiu, producerea unui incendiu este probabilă. Viteza incendiului ar putea fi destul de mare. Acest caz este întâlnit în situaţia în care umiditatea aerului este scăzută. Recomandare: nu se recomandă accesul în pădure.

FOARTE SEVER

Definiţie: Zona este foarte sensibilă la incendiu. Pericolul meteorologic de ecolziune este ridicat. Orice flacără sau sursă de căldură riscă producerea unui incendiu cu viteză ridicată de propagare. Recomandare: accesul în pădure este interzis.

EXCEPŢIONAL

Definiţie: Zona este extrem de sensibilă la incendiu. Nivelul de secetă este extrem. Pericolul de producere a unui incendiu este foarte ridicat. Orice cauză de incendiu riscă un incendiu de foarte mare intensitate cu viteză extrem de rapidă. Recomandare: accesul în pădure este interzis.

Determinarea nivelului de risc meteorologic incendiu de pădure Metoda 1: Nivelul de risc de aprindere şi propagare în funcţie de ICL şi viteza de propagare Indicele IFM bazat pe previziunile meteorologice are utilizare limitată (valabil în anumite perioade ale

anului, pentru că a demonstrat slăbiciuni mai ales primăvara şi în perioadele în care precipitaţiile sunt neregulate). Această scară ar trebui consolidată cu studii de inflamabilitate şi combustibilitate pe teren pentru a analiza parametrii multiplii ce influenţează un incendiu de pădure: factorii meteorologici locali, vitezele reale de propagare ale incendiilor, compoziţia vegetaţiei a pădurii şi variaţia reală a conţinutului ei de apă.

Nivelul de risc de producere şi propagare al unui incendiu în funcţie de valorile ICL şi viteza de

propagare

VP/ICL <=83 84-89 90-92 >=93 VP<=300 m/h SLAB UŞOR UŞOR UŞOR

300m/h <VP <=600 m/h UŞOR UŞOR MODERAT MODERAT

600m/h <VP <=1000 m/h UŞOR MODERAT MODERAT MODERAT

1000m/h <VP <=1500 m/h MODERAT SEVER SEVER SEVER

SEVER SEVER SEVER FOARTE SEVER

VP>1500 m/h Nivelul de risc EXCEPŢIONAL este un nivel de risc extrem de sever determinat prin expertiză

EXCEPŢIONAL

Influenţa vitezei de propagare este esenţială în anticiparea unui incendiu de pădure şi în alegerea

mijloacelor şi tehnicilor de intervenţie utilizate. Metoda 2: Utilizarea IFM normalizat Este un indicator de ambianţă general pentru determinarea pericolului meteorologic de incendiu.

Citirea directă a valorii sale normalizate permite aprecierea nivelului de risc pentru fiecare zi.

50

Nivel de pericol IFM normalizat SLAB 0 – 5 UŞOR 6 – 10

MODERAT 11 – 14 SEVER 15 – 17

FOARTE SEVER 18 – 20 EXCEPŢIONAL 18 - 20 + expertiză

5. Controlul riscului de incendiu Menţinerea nivelului de risc de incendiu de pădure la cel mult un nivel de risc moderat se asigură prin

măsuri de previziune şi prevenire. Previziunea şi prevenirea Previziunea constă în controlarea zilnică a parametrilor ce pot concura la producerea incendiilor, în

principal pe timpul perioadelor cele mai critice ale anului. Condiţiile hidro-meteorologice, precum şi starea vegetaţiei, sunt periodic supravegheate, nu doar pentru a determina situaţiile în care riscul este cel mai ridicat, dar şi pentru a mobiliza preventiv forţele de intervenţie necesare în caz de incendiu.

Prevenirea constă în punerea în practică a programelor de amenajare şi întreţinere a spaţiului forestier şi rural din vecinătate. Ea impune măsuri de protecţie la incendii a oamenilor şi de prevenire a incendiilor de pădure care trebuie luate de administraţiile publice locale în cadrul competenţelor lor.

Proprietarii, gestionarii şi utilizatorii spaţiului forestier trebuie permanent sensibilizaţi privind prevenirea incendiilor de pădure.

Prevenirea se efectuează prin diferite mijloace: – supravegherea: este asigurată la sol cu ajutorul a circa 40 de turnuri de supraveghere dispersate pe

ansamblul zonei; – crearea de întreruperi ale masei combustibile, prin zone tampon ceea ce permite reducerea

riscului de propagare a incendiului; – reducerea biomasei combustibile prin activităţi pastorale sau agricole constituie, de asemenea, o

măsură de prevenire a riscului de propagare a incendiilor; – canale şi şanţuri de drenaj: realizarea lor favorizează o mai bună portanţă a solului. În plus, crearea

de treceri deasupra acestor şanţuri facilitează accesibilitatea utilajelor de luptă împotriva incendiilor; – puncte de alimentare cu apă: cu cât sunt mai numeroase cu atât mai repede se poate acţiona pentru

stingerea incendiului. Se pot constitui rezerve de apă de stingere a incendiilor, amenajate pe râuri, piscine ori se pot amplasa cisterne cu apă. Obiectivul este dispunerea unui punct de alimentare cu apă pentru fiecare 500 m2;

– marcajul: repertoriază pistele ce contribuie la orientarea forţelor de intervenţie pe timpul deplasării lor la locul incendiului;

– posturi de incendiu: mijloace şi echipamente de intervenţie în caz de incendiu de pădure amplasate în puncte fixe.

Reguli şi măsuri de prevenire a incendiilor de pădure Reguli şi măsuri de prevenire şi stingere a incendiilor în arborete Regia Naţională a Pădurilor – ROMSILVA, prin direcţiile silvice şi I.T.R.S.V.-urile pentru celelalte

structuri silvice autorizate din raza lor de activitate (ocoale silvice private), planifică, organizează şi controlează efectuarea acţiunilor de patrulare pe bază de grafic şi în mod susţinut în perioadele de secetă şi în zilele nelucrătoare.

Pe baza planurilor de apărare împotriva incendiilor, împreună cu Departamentul Aviaţiei Civile, se vor organiza acţiuni de patrulare aeriană, pentru observarea şi alarmarea incendiilor, în perioadele secetoase şi în zonele cu grad mare de periclitate.

În lunile februarie - martie şi septembrie - octombrie, ce preced perioadele critice de producere a incendiilor la fondul forestier naţional, şi în perioadele de maximă afluenţă turistică, se vor curăţa uscăturile din apropierea construcţiilor (cantoane, cabane turistice) şi se va asigura întreţinerea liniilor izolatoare, somiere şi parcelare.

Direcţiile şi ocoalele silvice din cadrul Regiei Naţionale a Pădurilor – ROMSILVA, precum şi celelalte structuri silvice autorizate (ocoale silvice private), amenajează locurile admise în pădure, pentru popas, pentru fumat şi parcare a autovehiculelor în pădurile de agrement şi de interes turistic, marcându-le şi amenajându-le corespunzător, în scopul atragerii turiştilor în zone cu organizare adecvată.

51

Se stabilesc şi marchează drumurile permise circulaţiei autovehiculelor. Pe drumurile interzise se montează bariere şi indicatoare corespunzătoare.

La intrarea în pădure şi pe traseele turistice se vor plasa panouri şi pancarte cu texte adecvate privind prevenirea şi stingerea incendiilor de pădure.

Pentru activitatea de păşunat în pădure se va ţine o evidenţă strictă a autorizaţiilor sau contractelor, în scopul verificării şi controlului privind respectarea prevederilor măsurilor de prevenire şi stingere a incendiilor.

Pentru activitatea de recoltare a fructelor de pădure, la cantoanele silvice se va ţine evidenţa muncitorilor şi a sectoarelor de activitate a acestora. Se face totodată instruirea muncitorilor pe bază de semnătură, asupra cunoaşterii măsurilor privind prevenirea şi stingerea incendiilor de pădure.

Măsuri silviculturale Pentru prevenirea declanşării incendiilor de pădure, ţinând seama de condiţiile ecologice, se vor

respecta următoarele: a) plantaţiile de răşinoase se vor crea în amestec cu foioase acolo unde condiţiile bioecologice permit

aceasta. În aceleaşi condiţii - pe marginea masivelor de răşinoase - schemele de împădurire pentru viitoarele împăduriri vor avea prevăzută o bandă de 4-8 rânduri de foioase sau larice;

b) lizierele trupurilor de pădure ce se vor crea vor fi închise cu vegetaţie densă verde, arbustivă; c) liniile somiere să fie cultivate şi întreţinute astfel încât să constituie benzi de prevenire a extinderii

eventualelor incendii şi să satisfacă şi nevoile sectorului cinegetic; d) amestecul speciilor în culturile ce se vor crea se va face conform cerinţelor bioecologice; e) la operaţiunile culturale, se va urmării scoaterea materialului rezultat pentru diminuarea

potenţialului de combustie în cazul unui eventual incendiu; f) pe marginea drumurilor, a şoselelor, a căilor ferate (normale sau forestiere) ce trec prin păduri, se

vor amenaja benzi izolatoare în zonele care prezintă pericol de incendiu, prin îndepărtarea lizierei şi a resturilor combustibile, pe o lăţime de 5-10 m pe care este interzisă depozitarea materialului combustibil (vegetaţie ierboasă uscată, gunoaie, lichide inflamabile etc.);

g) în pădure se va asigura o stare corespunzătoare de igienă prin extragerea arborilor uscaţi, lâncezi, rupţi sau doborâţi de vânt.

În pădure este interzis accesul autovehiculelor proprietate personală pe drumurile forestiere, arderea

resturilor vegetale rezultate din curăţirea păşunilor şi a terenurilor agricole limitrofe la o distanţă mai mică de 100 m de liziera pădurii, fumatul şi focul deschis (în afara locurilor special amenajate) sau aruncarea la întâmplare a ţigărilor şi chibriturilor aprinse ca şi instalarea corturilor, a autoturismelor şi a suprafeţelor de picnic,în alte locuri decât cele amenajate în acest scop.

Reguli şi măsuri specifice de prevenire a incendiilor în lucrările de amenajare a pădurilor Prin proiectele de amenajare a pădurilor se vor preciza măsuri şi mijloace de protecţie împotriva

incendiilor. Toate ocoalele silvice realizează linii somiere cultivate şi liziere compactizate prin culturi

arbustive dense, pentru izolarea pădurii de zonele limitrofe şi apărarea în faţa unui eventual incendiu. La proiectarea şi construirea drumurilor forestiere se va avea în vedere ca acestea să servească şi

scopului de apărare a pădurilor din zona respectivă împotriva incendiilor. Aceste drumuri vor îndeplini condiţiile de carosabilitate şi pentru autovehiculele serviciilor pentru situaţii de urgenţă.

Prin proiectele de amenajare vor fi prevăzute zonele accesibile în care se vor putea realiza depozite de apă pe văile principale prin bararea cursurilor de apă.

Ocoalele silvice vor fi dotate cu hărţi topografice la scara 1:5000 şi 1:20000 cu scop special de apărare contra incendiilor şi care vor face parte din planul de intervenţie. Pe aceste hărţi ocoalele silvice marchează următoarele:

a) punctele de apă pe firul văilor permanente, de unde se pot aproviziona maşinile şi utilajele de stingere în caz de incendiu. Se ţine seama că pentru un versant sunt necesari cca. 100 - 150 m3 apă;.

b) drumurile de acces, cu însemne asupra gradului de carosabilitate. c) suprafeţele şi zonele destinate turismului, cu însemne asupra locurilor de foc şi a punctelor de

apă pentru turişti; d) sediile de ocoale, de brigăzi şi cantoane silvice, linii parcelare şi somiere;

52

e) vecinătăţile unităţilor de intervenţie în caz de incendii şi punctele de sprijin pe care se poate conta în caz de incendiu (serviciile publice voluntare/ private pentru situaţii de urgenţă, unităţi ale inspectoratului pentru situaţii de urgenţă);

f) obiectivele altor operatori economici ce îşi desfăşoară activitatea în fondul forestier. Formulele şi schemele de împădurire se analizează, ţinând seama de sensibilitatea la foc a speciilor

forestiere şi de cerinţele bioecologice ale acestora. În lungul traseelor ce delimitează zona pastorală de zona forestieră, se sapă şanţuri de 0,5 m lăţime pe

curba de nivel cu scopul atât de limitare a extinderii incendiilor, cât şi pentru evitarea formării de ogaşe prin dirijarea apelor din precipitaţii şi din pâraiele ce traversează versanţii.

Reguli şi măsuri specifice de prevenire a incendiilor în pepiniere şi răchitării. Pepinierele şi răchităriile instalate în incinta pădurii vor avea un regim aparte de cele din afara pădurii. În jurul pepinierelor şi a răchităriilor se creează benzi de sol de 2 m lăţime permanent mineralizate,

putând fi folosite ca drum de acces şi linie izolatoare pentru incendii. Clădirile pentru locuinţe, dormitoarele şi anexele pentru animale vor fi izolate de pădure prin benzi

mineralizate, de minimum 5 m lăţime. Hidranţii pentru stropire vor fi permanent echipaţi şi pentru stingerea incendiilor. Muncitorii vor fi instruiţi şi testaţi periodic asupra cunoştinţelor şi a sarcinilor ce le revin în cazul

incendiilor. După recoltarea producţiei, puieţii se pun la şanţ, iar răchita va fi cât mai urgent expediată

beneficiarilor. Depozitele de răchită se izolează de pădure sau de clădirile din incintă prin benzi de teren mineralizate. Reguli şi măsuri specifice de prevenire a incendiilor în parchetele de exploatare Pentru prevenirea şi stingerea incendiilor de pădure în parchetele de exploatare se respectă toate

regulile privind ordinea şi curăţenia. În devizele de parchet ce se întocmesc înainte de începerea exploatării, se prevăd toate lucrările şi

materialele necesare pentru prevenirea incendiilor, anexându-se şi o schiţă de plan cuprinzând obiectivele care necesită măsuri speciale de prevenire şi stingere a incendiilor, direcţiile şi drumurile de acces în parchet, limitele şi vecinătăţile parchetului (arborete de răşinoase, foioase etc.), construcţii aferente definitive(cabane) sau provizorii (garaje, bucătării etc.).

Independent de felul tăierii (tăieri rase, succesive, progresive, operaţiuni culturale, de igienă etc.) sau de structura arborelui (răşinoase, foioase sau amestec) trebuie respectate normele de prevenire şi stingere a incendiilor în fondul forestier, elaborate de Ministerul Agriculturii şi Dezvoltării Rurale.

Cabanele şi construcţiile temporare din parchet se izolează de pădure cu o bandă de 10 m lăţime de pe care se defrişează toată vegetaţia.

Parchetele de exploatare se izolează de restul pădurii printr-o bandă izolatoare perimetrală de 10 m, care se va mineraliza. Această bandă va putea constitui drum de acces şi o eventuală bază de lansare contra focului, în cazul unui eventual incendiu de proporţii.

La recoltarea materialului lemnos din pădure, indiferent de natura produselor, se urmăreşte respectarea duratei şi a perioadei de exploatare conform instrucţiunilor în vigoare acordându-se deosebită atenţie prevenirii incendiilor în perioadele secetoase.

Materialul lemnos, ce se depozitează în parchete, se stivuieşte pe solul curăţat de toate materialele combustibile.

Materialul lemnos depozitat pe platformele din cuprinsul parchetelor este ritmic transportat, eventualele stocuri fiind stivuite ordonat. În perioada 1 aprilie - 1 octombrie, nu se menţine în aceste depozite material de răşinoase necojit.

Scoaterea materialului lemnos din pădure se face numai pe traseele stabilite de organele silvice. Lucrările de exploatare vor fi permanent supravegheate şi inspectate periodic de organele silvice,

accentuându-se asupra respectării măsurilor prevăzute de normele de prevenire şi stingere a incendiilor de pădure.

Scoaterea şi transportul lemnului din parchete şi curăţirea parchetelor trebuie să decurgă în paralel. Finalizarea exploatării trebuie să constituie şi finalizarea celorlalte operaţiuni.

Coşurile de fum ale construcţiilor din pădure se echipează cu grătare (site) parascântei. La manipularea furajelor pentru animalele de muncă din parchete se au în vedere următoarele: a) toate resturile de furaje rezultate în urma transporturilor sau a manipulării lor se vor strânge şi

îndepărta; b) pentru micşorarea suprafeţelor de depozitare si a pericolului de foc se recomandă folosirea de furaje

balotate si în cantităţi necesare pentru 2-3 zile;

53

c) manipularea furajelor se va face numai la lumina zilei. Depozitarea carburanţilor si lubrifianţilor pentru utilajele folosite în exploatarea parchetelor (tractoare,

fierăstraie mecanice, funiculare etc.) se face în depozite special amenajate, respectându-se prevederile de prevenire şi stingere a incendiilor.

Transportarea carburanţilor de la depozite în locul de muncă se va face în canistre metalice. Alimentarea utilajelor cu combustibil se face cu pâlnii şi pompe şi nu prin turnarea directă din butoaie,

îngrijindu-se ca lichidul inflamabil să nu curgă pe jos. Utilajele cu motoare cu explozie ce se folosesc în exploatare sunt prevăzute cu site parascântei la

conductele de eşapament. Mangalizarea lemnului se face în bocşe special amenajate în acest scop şi amplasate la maximum

30 metri de surse de apă, pe locuri orizontale, puţin productive. Izolarea de pădure a bocşelor se face printr-o banda de 10 metri lăţime, mineralizată, iar pe o rază de

50 metri se vor îndepărtarea toate materialele combustibile. Bocşele de mangalizare sunt supravegheate permanent, iar acoperirea cu pământ este urmărită, în mod

special, atât la înfiinţare, cât şi în timpul arderii. În parchetele de exploatare sunt interzise fumatul şi lucrul cu foc deschis, în afara locurilor special

amenajate, folosirea de instalaţii electrice sau de forţă, defecte sau improvizate, folosirea benzinei, motorinei sau altor substanţe la lămpile de iluminat şi menţinerea mult timp a materialului lemnos în depozitele intermediare. De asemenea, este interzisă încărcarea mangalului nestins şi nerăcit complet sau cu resturi de lemn insuficient carbonizate, ca şi scoaterea mangalului din bocşă pe timp de viscol sau furtună.

Grătarele şi cenuşarele locomotivelor se închid pe parcursul drumului prin pădure. Reguli şi măsuri specifice şi operative de stingere a incendiilor de pădure, inclusiv în zonele

transfrontaliere Procedeele tehnice de stingere a incendiilor de pădure implică: a) utilizarea celor mai eficiente mijloace de stingere şi repartizarea celor mai mari forţe pe direcţia şi

intensitatea cea mai mare a focului şi care să apere cele mai importante obiective (construcţii, arborete etc.); b) dacă există un pârâu sau o vale, se va bara urgent cursul de apă şi se va organiza un lanţ de găleţi,

care va sprijini eficient acţiunea de stingere; c) utilizarea sistemelor de pulverizare a apei măreşte eficienţa acţiunii de stingere. Metodele de intervenţie în condiţiile unui incendiu de pădure se stabilesc în funcţie de dimensiunea

incendiului şi felul acestuia (incendiu de lizieră, coronament, în plantaţii sau arboret, în păşune sau poiană, pe teren plan sau pe versant cu pantă mare sau redusă, pe culme de deal sau în vale etc.).

În cazul incendiului de lizieră se bate cu măturoaie, palete de răchită împletită, cu lopeţi şi se arunca pământ sau nisip pe focul ce înaintează, se acţionează cu stropitoarele şi pulverizatoarele de apă şi la câţiva metri în faţa focului se intervine pentru formarea unui baraj prin mineralizarea solului şi încercarea aprinderii contrafocului.

Contrafocul este cea mai eficientă metodă de limitare a extinderii incendiului prin faptul că reduce puterea radiantă a focului ce înaintează, iar barajul realizat prin eliminarea materialului combustibil opreşte înaintarea focului principal.

Stingerea unui incendiu de coronament se bazează pe intervenţia prin metode deosebite: a) pe o linie transversală direcţiei de înaintare, la distanţă apreciată astfel ca focul să nu surprindă

muncitorii în plină acţiune, se doboară urgent arborii pe distanţa de 2-4 înălţimi de arboret, cu coroanele paralele cu direcţia de înaintare a focului;

b) cu cai şi tractoare se scot arborii pe măsura doborârii lor în afara zonei cu pericol de incendiu şi se curăţă zona de uscături;

c) cu plugurile cu cai sau tractoare se mineralizează o bandă la 2-3 m lăţime pe mijlocul benzii formată prin scoaterea arborilor şi se încearcă aplicarea contrafocului;

d) echipe de muncitori cu ajutorul paletelor şi lopeţilor urmăresc şi opresc răspândirea de frunze şi lujeri aprinşi şi duşi de curenţi de aer prin aceasta anihilând orice extindere a focului.

6.- Măsuri de acţiune premergător, pe timpul şi după incendiile de pădure În vederea unei acţiuni rapide şi eficiente în cazul producerii unui incendiu de pădure, autorităţile

publice locale şi administratorii spaţiilor forestiere trebuie să ia următoarele măsuri specifice: ÎNAINTEA INCENDIILOR

Identifică adăposturile şi căile de evacuare;

54

Prevăd mijloace de stingere a incendiilor (puncte de apă, materiale specifice); Curăţă zonele tampon de vegetaţie; Asigură informarea populaţiei cu privire la riscul producerii unui incendiu de pădure (prin afişaj -

anexa nr. 1, pliante, filme, conferinţe etc.); Asigură instruirea populaţiei privind măsuri de prevenire a incendiilor şi comportamentul de adoptat

în condiţiile producerii unui incendiu de pădure; Instruirea copiilor şi elevilor în unităţi de învăţământ privind măsuri de prevenire şi stingere a incendiilor la

păduri.

Veveriţa Riţa vă informează Pădurea - Aurul verde Măsuri de prevenire a incendiilor la păduri Măsuri de prevenire a incendiilor

Inspectoratul General pentru Situaţii de Urgenţă Inspectoratul General pentru Situaţii de Urgenţă

-2006- -2006- Criterii de dotare cu mijloace de stingere a incendiilor de pădure La stabilirea dotării direcţiilor silvice din cadrul Regiei Naţionale a Pădurilor - ROMSILVA şi a

celorlalte structuri silvice autorizate (ocoale silvice private) cu mijloace pentru stingerea incendiilor de proporţii în fondul forestier, se are în vedere numărul de incendii simultane ce pot izbucni, funcţie de suprafaţa împădurită.

Funcţie de suprafaţa împădurită, la nivelul unei direcţii silvice sau la nivelul unui ocol silvic privat, se stabileşte numărul de incendii simultane, astfel:

− 1 incendiu la o suprafaţă de până la 150.000 ha; − 2 incendii simultane la o suprafaţă cuprinsă între 150.000 – 300.000 ha; − 3 incendii simultane la o suprafaţă de peste 300.000 ha.

Direcţia silvică sau Ocolul silvic privat va organiza un număr de puncte întărite, dotate cu mijloace pentru combaterea incendiilor egal cu numărul de incendii simultane (1 incendiu la o suprafaţă de 150000 ha, 2 incendii simultane la o suprafaţă cuprinsă între 150.000-300.000 ha, 3 incendii simultane la o suprafaţă de peste 300000 ha) amplasate în cadrul ocoalelor silvice cu cea mai mare pondere forestieră - şi distribuite echilibrat în zona împădurită a direcţiei silvice sau a ocolului silvic privat.

Punctele întărite de dotare sunt de două tipuri, funcţie de natura pădurilor: tipul I pentru pădurile de foioase şi tipul II pentru pădurile de răşinoase sau amestec (răşinoase cu foioase).

În scopul observării, alarmării şi primei intervenţii, precum şi a instruirii personalului, direcţiile silvice şi ocoalele silvice private se dotează cu echipamentul minim prevăzut în Anexa nr.2.

Regia Naţională a Pădurilor şi I.T.R.S.V. – urile autorizează amenajarea unor terenuri de zbor pentru avioane utilitare sau elicoptere, care să fie folosite atât pentru acţiunile de prevenire şi stingere a incendiilor de pădure, cât şi pentru lucrările de protecţie.

PE TIMPUL INCENDIILOR

Informează serviciile publice voluntare şi profesioniste (112) pentru situaţii de urgenţă; Intervin la stingerea incendiului, dacă este posibil; Informează populaţia despre evoluţia situaţiei cauzată de incendiu şi asigură sprijin în cazul

necesităţii evacuării zonei.

55

DUPĂ INCENDIU Supraveghează zonele stinse pentru prevenirea producerii altor incendii.

În vederea unei acţiuni rapide şi eficiente în cazul producerii unui incendiu de pădure, populaţia din

vecinătate trebuie să ia următoarele măsuri: PREMERGĂTOR INCENDIILOR Prevederea şi păstrarea la îndemână a echipamentelor minime şi documentelor necesare:

aparate radio portabile cu baterii; lanternă de buzunar; apă potabilă; acte personale de identitate; medicamente de maximă urgenţă; cuverturi, îmbrăcăminte de schimb.

Informare la primărie asupra:

riscurilor ce pot apare în zonă; măsurilor de salvare şi intervenţie; semnalelor de alertă în caz de incendiu de pădure; planurilor de intervenţie.

Organizare:

cunoaşterea şi exersarea responsabilităţilor pe care fiecare le are în cazul producerii unui incendiu; discutarea în familie a măsurilor de luat în cazul unui incendiu de pădure (protecţie, evacuare).

Simulări:

participarea populaţiei la exerciţii de intervenţie.

PE TIMPUL INCENDIILOR Evacuare

după caz, în funcţie de natura riscurilor. Protecţia locuinţelor, se realizează, prin:

introducerea autovehiculelor în garaj; închiderea ferestrelor şi obloanelor; udarea pereţilor exteriori ai casei pentru evitarea încălzirii prin radiaţie; stabilirea unui „front de apă” în jurul casei.

Unele ţări europene propun, ca soluţie pentru protecţia caselor instalarea pe case a unor sisteme fixe de

stingere a incendiilor tip sprinkler. Informare:

primele informaţii se asigură prin posturile locale de radio. Intervenţie:

sprijinirea forţelor de intervenţie specializate. DUPĂ INCENDIU Informare:

se ascultă şi se urmează recomandările transmise prin radio sau direct de către autorităţi; se informează autorităţile privind eventuale pericole post-incendiu observate.

Metode de stingere a incendiilor de pădure A. metode clasice: - stingerea prin înăbuşire cu mături; - stingerea cu apă sau cu apă şi aditivi.

56

Îndepărtarea masei vegetale prin sistemul contrafoc: prin arderea controlată a unei părţi din vegetaţie, se asigură întreruperea cantităţii de combustibil pentru continuarea arderii şi astfel stingerea incendiului.

Sistemul de stingere a incendiilor prin reducerea cantităţii de combustibil: tăierea de urgenţă a masei vegetale şi lemnoase.

B. Metode neconvenţionale: - stingerea prin răcire cu ajutorul elicopterelor. - stingerea cu gelul Firesorb Gelul asigură un efect bun de protecţie în lupta împotriva incendiilor de

pădure. El constituie de asemenea, o alternativă la fâşiile antifoc prin acoperirea copacilor şi tufişurilor. Propagarea incendiilor se micşorează de patru ori, ceea ce semnifică până la 75% din protecţia suplimentară pentru păduri comparativ cu tehnica de stingere tradiţională.

De asemenea, gelul Firesorb este utilizat la protejarea caselor din zonele forestiere. Metoda este utilizată în Germania, Portugalia, SUA, Canada.

Stingerea incendiilor de pădure în România Observarea incendiilor de pădure este realizată de către personalul de teren din subordinea Regiei

Naţionale a Pădurilor (pentru pădurile proprietate publică a statului) şi de personalul de teren al structurilor silvice autorizate (pentru fondul forestier naţional pe care acestea îl administrează).

Imediat ce se observă un incendiu de pădure este anunţată persoana responsabilă cu prevenirea şi stingerea incendiilor din cadrul ocolului silvic care administrează pădurea respectivă. Această persoană anunţă la rândul său cadrele tehnice PSI din cadrul I.T.R.S.V.-ului sau direcţiei silvice (după caz), inspectoratul pentru situaţii de urgenţă judeţean, serviciile publice de voluntari/private pentru situaţii de urgenţă, operatorii economici care îşi desfăşoară activitatea în zona respectivă şi întreg personalul de teren al ocolului silvic.

Stingerea incendiilor se face prin efortul comun al tuturor factorilor menţionaţi anterior, utilizându-se toate sursele de apă disponibile din zona afectată.

Reabilitarea suprafeţelor de pădure afectate de incendii este sarcina ocoalelor silvice (de stat sau private), care administrează suprafaţa de pădure afectată. Această reabilitare se face, în special, prin împăduriri cu specii din tipul natural fundamental de pădure.

Persoanele fizice şi juridice care au în proprietate sau în folosinţă terenuri din fondul forestier naţional au obligaţia să participe la acţiunile de prevenire şi stingere a incendiilor la fondul forestier naţional.

Măsurile de intervenţie operativă se realizează în mod unitar, pe baza planurilor de apărare împotriva incendiilor, ce se elaborează pe judeţe, localităţi, acolo unde există un asemenea factor de risc. Structura unui plan de apărare elaborat la nivelul ocolului silvic este prezentată în anexa nr.3.

Elaborarea planurilor de apărare împotriva incendiilor se va face cu luarea în considerare a planurilor de amenajare a teritoriului şi a restricţionării regimului de construcţii în zonele limitrofe fondului forestier naţional.

57

Anexa nr. 1

PREFECTURA JUDEŢULUI LOCALITATEA ______________________________________

INCENDIU DE PĂDURE

În cazul unui incendiu de pădure, va trebui să:

Deschideţi porţile proprietăţii dumneavoastră, dacă e împrejmuită

Pentru facilitarea accesului pompierilor

Închideţi buteliile de gaz situate în exteriorr şi îndepărtaţi-le, pe cât posibil, de clădire

Pentru evitarea unei explozii

Intraţi în clădirea cea mai apropiată O clădire solidă şi bine protejată este cel mai bun adăpost

Închideţi etanş obloanele, uşile şi ferestrele Pentru evitarea aportului de aer Puneţi cârpe ude în toate locurile pe unde ar putea intra aerul. Opriţi ventilaţia

Fumul apare înaintea focului

Urmaţi instrucţiunile pompierilor Ei cunosc pericolele

PROPAGAREA INCENDIULUI NU DUREAZĂ FOARTE MULT

Păstraţi-vă calmul, serviciile pentru situaţii de urgenţă vor interveni

Reflexe care salvează

Nu vă apropiaţi pe jos sau în

maşină de un incendiu de pădure

Deschideţi porţile

proprietăţii dumneavoastră

Închideţi buteliile de gaz

aflate în exterior

Întraţi într-o clădire

Închideţi obloanele

Pentru a cunoaşte mai bine riscurile şi cum pot fi ele prevenite, întrebaţi specialiştii di

primărie

58

Anexa nr.2

NECESARUL DE MIJLOACE, APARATURĂ ŞI SUBSTANŢE CHIMICE PENTRU DOTAREA UNITĂŢILOR SILVICE CU SCOPUL

STINGERII INCENDIILOR ÎN PĂDURE

Nrcrt

Materiale District U.M. Canton Ocol silvic Punct întãrit D.S.

tip I tip II 0 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26

Cazmale Topoare Lopeţi Palete răchită (bătătoare) Sape munte Târnăcoape Furci Coase Găleţi 10 litri Bidoane raniţă 20 litri Truse sanitare Lanterne Petrol Butoi apă 100 litri Joagăre Fierăstraie mecanice Ţapine Carburanţi Lubrifianţi Binoclu Foi de cort Măşti contra gazelor Romopal (Detersin) Fosfat Diamoniu Aparate stropit (Fontan,

10 20

20 5 5 3 20 1 3 1 1

bucăţi bucăţi bucăţi bucăţi bucăţi bucăţi bucăţi bucăţi bucăţi bucăţi bucăţi bucăţi bucăţi litri

bucăţi bucăţi bucăţi bucăţi litri litri

bucăţi bucăţi bucăţi

kg kg

bucăţi

5 5 5 10 2 1 2 2 5 5 1 2 2 1 2 - 1 - - - - - - - -

10 25 8 8 25 10 8 25 10 1 5 5 1 5 1 -

20 4 1 2 -

60 50 21

100 100 100 100 50 50 20 25 50 30 10 25 25 -

20 5 20 400 75 5 20 20 100 100 10

100 150 150 200 100 50 20 23 75 50 15 25 25 -

30 8 25 500 100 5 20 20 100 100 10

- - - - - - - - - - 2 2 21 - - - - - - 2 2 - - - -

59

27 28 29 30

31 32

33 34 35 36

37

38

39

40

41

Kyoritz) Aparate radio emisie - recepţie - fixe - transportabile - portabile - redresor încărcat acumulatori Tărgi sanitare Cordiţe de salvare tip P.S.I. Brâie tip pompier Scripeţi simpli Cric Plug pentru tracţiune animală Veselă pentru hrană (complet - bidon apă, gamelă, lingură) Marmide transport hrană, 25 l Cort 6 persoane, cu mobilier, pentru punct de comandă Aparat proiecţie, pentru acţiuni de propagandă Aparat foto

bucăţi bucăţi bucăţi bucăţi

bucăţi bucăţi

bucăţi bucăţi bucăţi bucăţi

bucăţi

bucăţi

bucăţi

bucăţi

- - - - - - - - - - - - - - -

1 1 3 1 - - - - - - - - - - 1

- 1 5 1 3 10 10 10 2 2

20 3 - 1 -

- 1 5 1 3 10 10 10 2 2

20 3 - 1 -

1 1 3 1 - - - - - - - - 1 1 1

NOTĂ:

Pentru direcţiile silvice din cadrul R.N.P. ocolul silvic pe raza căruia s-a constituit punctul întărit (indiferent de tip) nu se mai dotează cu materiale şi aparatura necesară prevăzută în anexă, ci numai cu radiotelefon fix.

60

Anexa nr. 3

PLANUL DE APĂRARE ÎMPOTRIVA INCENDIILOR DE PĂDURE

-Structura cadru-

1. Date de identificare: • denumirea ocolului silvic; • sediul, numărul de telefon, fax. 2. Planul general al ocolului silvic (la scară), pe care se marchează: • amplasarea clădirilor (sediu ocol, cantoane silvice, cabane de vânătoare, stâne, depozite etc.); • drumurile naţionale, judeţene, forestiere, de exploatare; • reţelele şi sursele proprii de alimentare cu apă şi alte substanţe stingătoare, râuri, pâraie cu debit

relativ constant tot timpul anului; • rezervele de agenţi stingători şi de mijloace de protecţie a personalului de intervenţie; • reţelele si racordurile de alimentare cu energie electrică, agent termic, gaze şi alte fluide

combustibile; • reţelele de canalizare; • vecinătăţile. 3. Concepţia de apărare în caz de incendiu de pădure: • concluzii privind intervenţia, rezultate din scenariul de siguranţă la foc sau din evaluarea capacităţii

de apărare împotriva incendiilor; • particularităţi tactice de intervenţie pentru:

a) evacuarea (persoanelor şi, după caz, animale sau bunuri), acordarea primului ajutor şi protejarea bunurilor periclitate;

b) localizarea şi lichidarea incendiilor; c) protecţia personalului de intervenţie; d) protecţia vecinătăţilor; e) înlăturarea efectelor negative majore produse de incendiu.

4. Forţe de intervenţie în caz de incendiu: • personalul de teren, bine instruit, din zona unde s-a produs incendiul ; • serviciul public voluntar pentru situaţii de urgenţă, cu care se cooperează (localitatea, distanţa,

itinerarul de deplasare, telefonul sau alte mijloace de alarmare şi alertare – sistemul informaţional de alertare); • inspectoratul pentru situaţii de urgenţă – prin unităţile subordonate (localitatea, distanţa, itinerarul

de deplasare, telefonul sau alte mijloace de alertare şi alarmare - sistemul informaţional de alertare); • alte forţe cu care se cooperează şi modul de anunţare (ambulanţa, persoanele care desfăşoară

activităţi în zona de producere a incendiului etc.). 5. Surse de alimentare cu apa in caz de incendiu, exterioare ocolului silvic: • reţele de alimentare cu apă:

a) debite; b) presiuni; c) amplasarea hidranţilor şi stabilirea distanţelor faţă de incinta ocolului silvic;

• alte surse artificiale sau naturale de apă: a) felul şi capacitatea acestora – baraje artificiale sau naturale, cursuri de apă cu debit relativ constant,

lacuri, bălţi etc.; b) platforme (puncte) de alimentare si distanţele faţă de ocolul silvic.

61

CONSIDERAŢII PRIVIND PREVENIREA INCENDIILOR LA HOTELURI

ŞI LA CELELALTE STRUCTURI DE PRIMIRE TURISTICĂ

Lt. ing. VICTOR-MUGUR GRAURE Inspectoratul General pentru Situaţii de Urgenţă


Abstract The paper highlights consequence of Romania as a joining the European Union, the need to

harmonize the national provisions on fire prevention with the existing ones at European level some aspects which will be considered, in the following period, in drafting legislative provisions on fire prevention at tourist reception structures are presented.

Introducere În procesul de aderare la Uniunea Europeană, România a trecut la armonizarea prevederilor naţionale

privind prevenirea şi stingerea incendiilor cu cele existente la nivel european. România are printre obiectivele principale, şi elaborarea de reglementări tehnice naţionale, prin

intermediul organelor administraţiei publice centrale, fiecare pe domeniul specific, cât şi adoptarea acestora în concordanţă cu directivele europene.

În cele ce urmează se vor analiza unele aspecte care se vor avea în vedere, în perioada următoare, la elaborarea prevederilor legislative privind prevenirea incendiilor la structurile de primire turistice, cât şi necesitatea stabilirii unui cadru unitar la nivel european în domeniul apărării împotriva incendiilor la aceste tipuri de unităţi.

Situaţia turismului la nivel naţional În România, structurile de primire turistice, indiferent de forma de proprietate şi organizare, se

clasifică în funcţie de caracteristicile constructive, de calitatea dotărilor şi a serviciilor prestate. În scopul protecţiei turiştilor, serviciile de cazare şi alimentaţie publică se asigură numai în structuri de

primire turistice clasificate. Conform Hotărârii Guvernului României nr. 645 din 20 iunie 2007 pentru modificarea şi

completarea Hotărârii Guvernului nr. 1.328 din 27 decembrie 2001 privind clasificarea structurilor de primire turistice, structura de primire turistică reprezintă orice construcţie şi amenajare destinată, prin proiectare şi execuţie, cazării sau servirii mesei pentru turişti, împreună cu serviciile specifice aferente.

Structurile de primire turistice, conform Legii nr. 755 din 27 decembrie 2001 pentru aprobarea

Ordonanţei Guvernului nr. 58/1998 privind organizarea şi desfăşurarea activităţii de turism în România, se clasifică în două categorii:

structuri de primire turistice cu funcţiuni de cazare turistică: hoteluri, hoteluri-apartament, moteluri, vile turistice, cabane, bungalouri, sate de vacanţă, campinguri, camere de închiriat în locuinţe familiale, nave fluviale şi maritime, pensiuni turistice şi pensiuni agro-turistice şi alte unităţi cu funcţiuni de cazare turistică;

structuri de primire turistice cu funcţiuni de alimentaţie publică: unităţi de alimentaţie din incinta structurilor de primire cu funcţiuni de cazare, unităţi de alimentaţie publică situate în staţiuni turistice, precum şi cele administrate de societăţi comerciale de turism, restaurante, baruri, unităţi de fast-food, cofetării, patiserii şi care sunt atestate conform legii;

62

structuri de primire turistice cu funcţiuni de agrement: cluburi, cazinouri, săli polivalente, instalaţii şi dotări specifice agrementului turistic;

structuri de primire turistice cu funcţiuni de transport: transport rutier: autocare etc.; transport feroviar: trenuleţe, trenuri de cremalieră etc.; transport fluvial şi maritim: ambarcaţiuni cu scop turistic; transport pe cablu: telecabine, teleschi.

În scopul protecţiei turiştilor şi al alinierii la standardele europene privind calitatea serviciilor operatorii economici, proprietari sau administratori de structuri de primire turistice au obligaţia să asigure ca activitatea acestor structuri să se desfăşoare cu respectarea următoarelor reguli de bază:

deţinerea autorizaţiilor: sanitară, sanitar-veterinară, de mediu şi de securitate la incendiu, în cazul unităţilor pentru care, potrivit legii, este obligatorie obţinerea acestora;

respectarea reglementărilor legale în vigoare ce privesc activitatea desfăşurată prin structura de primire turistică;

În categoria de construcţii şi amenajări care se supun avizării şi/sau autorizării privind securitatea la incendii intră şi construcţiile pentru structurile de primire turistică cu funcţiuni de cazare de tipul: hoteluri, hoteluri-apartament, moteluri, hosteluri, minihoteluri, vile, bungalouri, cabane turistice, de vânătoare, de pescuit, sate de vacanţă, campinguri, popasuri turistice, pensiuni turistice urbane şi rurale, pensiuni agroturistice, inclusiv unităţile de alimentaţie din incinta acestora, indiferent de numărul de locuri, conform Hotărârii Guvernului României nr. 1739 din 6 decembrie 2006 pentru aprobarea categoriilor de construcţii şi amenajări care se supun avizării şi/sau autorizării privind securitatea la incendiu;

Reglementarea tehnică de apărare împotriva incendiilor pentru obiectivele din domeniul turismului, elaborată de organul administraţiei publice centrale cu atribuţii în acest sens, în vigoare, este Ordinul ministrului turismului nr. 726 din 8 decembrie 1975 pentru aprobarea Normelor de prevenire şi stingere a incendiilor şi Normelor de dotare cu maşini, instalaţii, utilaje, aparatură, echipament de protecţie şi substanţe chimice pentru prevenirea şi stingerea incendiilor. Această reglementare este, fireşte, mult depăşită şi necunoscută de către cei care trebuie să o pună în aplicare, de aceea, ţinându-se seama de noul cadru legislativ naţional din domeniul apărării împotriva incendiilor, elaborat în concordanţă cu cerinţele europene, se impune elaborarea de către Ministerul pentru Întreprinderi Mici şi Mijlocii, Comerţ, Turism şi Profesii Liberale, a unor norme specifice de apărare împotriva incendiilor pentru structurile de primire turistice, corelate cu condiţiile concrete actuale.

Necesitatea stabilirii unui cadru unitar la nivel european privind prevenirea incendiilor la

hoteluri La nivel european, prevederile legislative cu caracter unitar pe linia apărării împotriva incendiilor la

hoteluri şi celelalte structuri de primire turistică sunt limitate. Reglementărilor privind prevenirea incendiilor la hoteluri diferă de la un stat la altul pe teritoriul Uniunii Europene. Astfel, personalul specializat din cadrul structurilor cu atribuţii de reglementare din fiecare stat membru al uniunii nu-şi poate crea o imagine clară, de ansamblu, necesară pentru actualizarea/modificarea prevederilor, în vigoare, acolo unde situaţia o impune.

De aceea sunt necesare demersuri pentru armonizarea, la nivelul Uniunii Europene, a măsurilor tehnice de apărare împotriva incendiilor la structurile de primire turistică, în vederea uniformizării protecţiei la incendiu şi asigurării unui nivel uniform de protecţie al utilizatorilor pe întreg teritoriul Uniunii Europene.

Pentru a se pune bazele armonizării reglementărilor tehnice de apărare împotriva incendiilor la aceste tipuri de obiective trebuie să se pornească de la cerinţe minime de securitate la incendiu.

Reglementările tehnice de prevenire a incendiilor care urmează să fie schimbate sau actualizate, în vederea armonizării cu directivele europene, trebuie să fie elaborate şi avizate de personal de specialitate în domeniu, în caz contrar activitatea la care ne referim poate avea de suferit.

Ţinându-se seama de securitatea la incendiu a turiştilor şi a persoanelor care, dintr-un motiv sau altul, călătoresc pe teritoriul Uniunii Europene, este important să se încurajeze armonizarea prevederilor legislative pe linia prevenirii incendiilor de către statele membre ale Uniunii Europene.

Unele aspecte privind prevenirea incendiilor la hoteluri şi celelalte structuri de primire turistică

cu funcţiuni de cazare În 1986 Parlamentul European a realizat un set de recomandări care aveau în intenţie să asigure un

punct de plecare în vederea uniformizării legislaţiei la nivelul Uniunii Europene.

63

Măsurile de apărare împotriva incendiilor prevăzute în Recomandarea Europeană 86/666/EEC (Council Recommendation of 22 december 1986 on fire safety in existing hotels 86/666/EEC) trebuie să vizeze:

• reducerea riscului de incendiu la hoteluri; • limitarea propagării fumului, gazelor fierbinţi şi a flăcărilor în clădiri; • asigurarea evacuării în condiţii de maximă siguranţă a tuturor utilizatorilor (în speţă turişti şi

personalul care deserveşte hotelul); • asigurarea condiţiilor pentru intervenţia serviciilor de urgenţă (căile de acces spre obiectiv să fie

menţinute în stare de practicabilitate). Pentru îndeplinirea acestor aspecte principale, măsurile de prevenire a incendiilor care trebuie adoptate

pentru desfăşurarea în condiţii de maximă siguranţă a activităţilor specifice din hoteluri, se referă la: • Căi de evacuare şi intervenţie – sigure şi accesibile, marcate corespunzător şi care să fie menţinute

în stare de practicabilitate; • Caracteristici ale construcţiei – stabilitatea la foc a construcţiei, cât şi elementele de

compartimentare ale acestei să garanteze evacuarea în deplină siguranţă a utilizatorilor; • Decoraţiuni interioare ale hotelurilor – utilizarea materialelor combustibile pentru realizarea acestora

se limitează sau se interzice cu desăvârşire; • Exploatarea în siguranţă a instalaţiile utilitare (electrice, de încălzire, de alimentare cu gaz), cât şi a

echipamentelor tehnice din dotarea hotelului; • Întreţinerea şi menţinerea în perfectă stare de utilizare a sistemul pentru alarmarea utilizatorilor; • Instrucţiunile de siguranţă şi planurile de evacuare – trebuie afişate în fiecare cameră a hotelului (de

preferat pe spatele uşilor camerelor); • Întreţinerea şi menţinerea în stare de bună funcţionare a mijloacelor tehnice de apărare împotriva

incendiilor (stingătoare portative); • Instruirea şi pregătirea periodică în caz de incendiu a personalului hotelului. De asemenea, în vederea aplicării principalelor măsuri de prevenire a incendiilor enumerate în

Recomandarea Europeană 86/666/EEC, pentru structurile de primire turistice (hoteluri, hosteluri, vile, cabane, pensiuni sau alte obiective turistice cu destinaţie asemănătoare) care pot oferi cel puţin 20 de locuri pentru cazarea turiştilor, statele membre ale Uniunii Europene trebuie să ţină seama de cerinţele tehnice minime prevăzute în anexa Recomandării.

Cerinţele minime prevăzute în anexa Recomandării Europene 86/666/EEC

1.Căi de evacuare Aspecte generale

Căile de evacuare trebuie astfel proiectate încât să asigure evacuarea utilizatorilor direct în exterior sau în spaţii deschise, suficient de mari, pentru a permite persoanelor să se îndepărteze de clădire într-un timp foarte scurt şi deplină siguranţă.

Uşile, casele scărilor, ieşirile, cât şi traseele către acestea trebuie marcate conform indicatoarelor de securitate prevăzute în standardele în vigoare, astfel încât să fie vizibile ziua şi noaptea.

Uşile care nu sunt folosite de către turişti şi au corespondenţă cu căile de evacuare trebuie păstrate închise sau prevăzute cu dispozitive de autoînchidere şi marcate corespunzător.

Sensul de deschidere a uşilor – blocarea căilor de evacuare

Deschiderea uşilor de pe căile de evacuare trebuie să se facă în sensul evacuării persoanelor. Întotdeauna ultima uşă de pe calea de evacuare trebuie să poată fi deschisă cu uşurinţă de orice persoană. La ieşirile prevăzute cu uşi culisabile sau rotative trebuie prevăzută o uşă care să se deschidă în

sensul de evacuării persoanelor. Pe căile de evacuare nu se amplasa mobilier sau alte obstacole care să împiedice evacuarea

persoanelor sau să favorizeze propagarea incendiului. Pe căile de evacuare se interzice amplasarea oglinzilor care ar dezorienta utilizatorii hotelului.

64

Numărul minim de scări de evacuare:

Criteriile după care se poate determina dacă un hotel are prevăzut un număr suficient de scări de evacuare:

După numărul total de persoane care se pot afla la un moment dat în hotel; După distanţa până la prima casă de scări; În cazul în care criteriul utilizat este numărul de persoane, construcţiile hotelurilor care au mai mult

de două niveluri deasupra solului şi care au capacitatea de cazare de cel puţin 50 de persoane trebuie să fie prevăzute cu două scări de evacuare

În cazul în care criteriul utilizat este distanţa care trebuie parcursă până la prima casă de scări: Lungimea culoarului înfundat să nu depăşească 10 m; Atunci când hotelul are cel puţin două case ale scării, distanţa care trebuie parcursă din orice punct

până la una din căile de evacuare nu trebuie să depăşească 35 m. Un hotel care se află într-o clădire care are mai mult de trei niveluri deasupra solului trebuie să fie

prevăzută cu cel puţin două case ale scări. Lungimea de maxim 10 m pentru culoarul înfundat, precum şi cea de 35 m pentru a ajunge la cea

mai apropiată casă de scări trebuie respectată în toate cazurile. O casă a scării exterioară poate fi acceptată ca o a doua casă de scări numai dacă asigură condiţiile

de siguranţă pentru evacuare. Într-un hotel, casele scărilor existente trebuie să fie suficient de late pentru a asigura evacuarea

persoanelor stabilite prin scenarii. Pentru creşterea siguranţei utilizatorilor unui hotel, trebuie prevăzut cu case de scări suplimentare care să aibă lăţimea de cel puţin 0,80 m.

2. Caracteristicile construcţiei Caracteristicile constructive ale hotelului trebuie să asigure următoarele:

Rezistenţa la foc a elementelor de compartimentare trebuie să asigure stabilitatea întregii construcţii pe o durată de timp suficientă pentru asigurarea evacuării în condiţii de siguranţă, în caz incendiu, a tuturor utilizatorilor hotelului.

Compartimentarea trebuie să constituie o barieră împotriva propagării incendiului şi răspândirii fumului în vederea menţinerii în stare de practicabilitate a căilor de evacuare.

Structura clădirii

În clădirile cu mai puţin de trei niveluri deasupra solului, cu excepţia celor cu un nivel şi fără subsol, rezistenţa la foc a structurii clădirii (R) trebuie să fie de cel puţin 30 min. (R 30).

În clădirile care au mai mult de trei niveluri deasupra solului, rezistenţa la foc a structurii clădirii (R) trebuie să fie de cel puţin 60 min. (R 60).

Planşee

În clădirile cu mai puţin de trei niveluri deasupra solului, rezistenţa la foc a planşeelor (REI) trebuie să fie de cel puţin 30 min. (REI 30).

În clădirile care au mai mult de trei niveluri deasupra solului, rezistenţa la foc a structurii clădirii (REI) trebuie să fie de cel puţin 60 min. (REI 60)

Case de scări închise

În general, casele scărilor la hotelurile cu cel puţin două niveluri deasupra solului sunt închise: Pereţii caselor de scări trebuie să aibă rezistenţă la foc de 30 min. (REI 30); Uşile de acces spre casele de scări trebuie să aibă o rezistenţă la foc (RE) de cel puţin 30 min. (RE

30), să fie dotate cu dispozitive de autoînchidere şi să fie marcate prin indicatoare care să reglementeze poziţia „normal închis” a acestora;

Dacă o singură casă de scări asigură accesul utilizatorilor la nivelurile accesibile, cât şi la subsol, compartimentarea trebuie realizată printr-un element rezistent la foc care să asigure o bună izolare în caz de incendiu.

65

Partea superioară a fiecărei case de scări trebuie să aibă o trapă sau o fereastră de circa 1 m2 într-o zonă, care dacă nu este accesibilă, trebuie să fie prevăzută cu un dispozitiv de acţionare, aflat la nivelul parterului.

Recomandările pentru casele de scări utilizate de personalul de serviciu al hotelului se bazează pe aceleaşi principii aplicabile pentru cele utilizate de public.

Compartimentare

În general, elementele de compartimentare între camere şi căile de evacuare trebuie să aibă rezistenţa la foc (REI) de cel puţin 30 minute (REI 30). Uşile de acces ale acestora trebuie să aibă rezistenţa la foc (RE) cel puţin 15 minute (RE 15).

În general, elementele de compartimentare (planşeele, tavanul şi pereţii interiori) care separă camerele sau căile de evacuare ale hotelului de spaţii cu pericol de incendiu trebuie să aibă o rezistenţă la foc (REI) de cel puţin 60 minute (REI 60); Uşile acestora trebuie să aibă rezistenţa la foc (RE) cel puţin 60 minute (RE 60), să prezinte dispozitiv de autoînchidere şi să fie marcate prin indicatoare care să reglementeze poziţia „normal închis” a acestora.

3. Decoraţiuni interioare ale hotelurilor

Decoraţiunile interioare ale hotelurilor trebuie să fie astfel realizate încât să nu contribuie la

propagarea incendiului. În anexa la Recomandare sunt precizări privind respectarea viitoarelor euroclase de comportare la foc. La nivelul anilor ’90, metodele de testare şi clasificare a produselor pentru construcţii în ceea ce priveşte comportarea la foc nu erau armonizate, fiecare stat membru al Uniunii Europene aplicând propriile reglementări.

Din anul 2000, prin Decizia Comisiei nr. 00/147/CE şi deciziile ulterioare, s-a reglementat noua concepţie europeană privind încercarea şi clasificarea produselor pentru construcţii din punct de vedere al comportării la foc.

Acest sistem de clasificare a rezistenţelor la foc a produselor de construcţii a fost implementat la nivelul României prin Ordinul comun al ministrului transporturilor, construcţiilor şi turismului şi al ministrului administraţiei şi internelor nr. 1822/394 din 07.10.2004 pentru aprobarea Regulamentului privind clasificarea şi încadrarea produselor de construcţii pe baza performanţelor de comportare la foc, cu modificările şi completările ulterioare.

Standardele europene prevăzute în deciziile enumerate mai sus au fost preluate ca standarde româneşti. Laboratorul Centrului Naţional pentru Securitate la Incendiu şi Protecţie Civilă din Structura Inspectoratului General pentru Situaţii de Urgenţă are în dotare aparatura de încercare prevăzută în Decizia Comisiei nr. 00/147/CE.

4. Instalaţiile electrice de iluminat

Instalaţia electrică într-un hotel trebuie să fie proiectată şi adaptată astfel încât să prevină apariţia şi

dezvoltarea incendiilor. De asemenea, instalaţia electrică trebuie să aibă împământare. Această prevedere se aplică şi la hotelurile care au sursă independentă de energie.

Toate hotelurile trebuie să fie dotate cu iluminat de siguranţă corespunzător care să intre în funcţiune atunci când iluminatul principal nu mai funcţionează/este scos din funcţiune. De asemenea, iluminatul de siguranţă trebuie să funcţioneze o perioadă de timp suficientă pentru ca utilizatorii să se evacueze în siguranţă.

5.Instalaţiile de încălzire Reguli generale

Încălzirea se realizează prin sisteme centrale de încălzire sau prin sisteme locale de încălzire. Instalaţia de încălzire într-un hotel trebuie să fie proiectată şi adaptată astfel încât să prevină

apariţia şi dezvoltarea incendiilor. Camera cazanelor Atunci când puterea cazanelor depăşeşte 70 kW, centrala termică trebuie amplasată într-o încăpere

care respectă următoarele cerinţe: Încăperea trebuie să fie proiectată respectându-se legislaţia specifică în vigoare a fiecărui stat.

66

Pereţii încăperii în care se amplasează centrala termică trebuie să aibă rezistenţa la foc (REI) de cel puţin 60 de minute (REI 60). Uşile acestei încăperi trebuie să prezinte dispozitiv de autoînchidere şi să fie marcate prin indicatoare care să reglementeze poziţia „normal închis” a acestora.

Alimentarea centralei cu combustibili lichizi sau gazoşi

Instalaţia de alimentare cu combustibili lichizi sau solizi, trebuie să fie prevăzută cu un dispozitiv de oprire a alimentării, care să aibă cel puţin un dispozitiv de acţionare manuală.

În cazul sistemelor locale de încălzire dispozitivul de închidere trebuie să fie situat lângă aparatul de încălzire.

În cazul sistemelor centrale de încălzire, dispozitivul de întrerupere a alimentării cu combustibil trebuie să fie amplasat în afara camerei cazanelor, uşor accesibil şi marcat corespunzător.

Conductele de gaz care alimentează clădirea hotelului, trebuie să aibă prevăzut cel puţin un dispozitiv de întrerupere a alimentării localizat la intrarea acestora în clădire şi să fie marcate corespunzător.

În cazul în care combustibilul lichid este depozitat în interiorul unei încăperi, aceasta trebuie să fie proiectată ţinându-se seama de cerinţele privind rezistenţa la foc a clădirii.

Rezervoarele de GPL se vor amplasa în exteriorul clădirii. Sisteme locale de încălzire

În cazul în care hotelurile sunt dotate cu sisteme locale de încălzire, acestea trebuie instalate ţinându-se seama de siguranţa utilizatorilor.

Sistemele locale de încălzire trebuie să fie întreţinute şi controlate periodic şi să prezinte instrucţiuni de utilizare amplasate la loc vizibil.

6. Sistemele de ventilare Atunci când un hotel este dotat cu sistem de ventilare, trebuie luate măsurile pentru împiedicarea

propagării incendiului, a gazelor fierbinţi şi a fumului prin tubulatură. Sistemul de ventilare trebuie să fie prevăzut cu un dispozitiv de oprire a funcţionării, amplasat într-un

loc uşor accesibil şi marcat corespunzător. 7. Echipamentul de alarmare, avertizare şi stingere a incendiilor Echipamentul de stingere al incendiului constă în: stingătoare portative sau alte dispozitive

asemănătoare, care trebuie să fie în concordanţă cu reglementările specifice naţionale sau standardele europene. Echipamentele de stingere a incendiilor trebuie să existe la fiecare nivel în apropierea caselor de scări

şi pe căile de evacuare la intervale de cel mult 25 metri. Acestea trebuie să fie amplasate în locuri accesibile şi întreţinute corespunzător.

Hotelurile trebuie să fie dotate cu sisteme de alarmare acustice, al căror semnal să fie inconfundabil. Sistemul de alarmare trebuie să fie adaptat clădirii pentru alarmarea tuturor utilizatorilor hotelului. Alertarea serviciilor de intervenţie în cazul producerii unui incendiu se realizează prin intermediul

telefoniei, printr-o linie directă cu serviciile de urgenţă sau orice alte mijloace. Procedura de alertare a serviciilor de urgenţă trebuie să fie afişată în imediata apropiere a oricărui

telefon. În cazul unui incendiu conducerea hotelului trebuie să se asigure că personalul este capabil să utilizeze

echipamentul de stingere a incendiilor şi să activeze sistemul de sistemul de alarmare şi alertare. De asemenea, personalul hotelului trebuie să fie capabil să aplice instrucţiunile în vederea eficientizării

procedurii de evacuare a utilizatorilor. Personalul hotelului trebuie să participe de cel puţin 2 ori pe an la instruiri în domeniul apărării

împotriva incendiilor. 8. Instrucţiuni de securitate la incendiu La intrarea în hotel

Afişarea instrucţiunilor privind modul de acţiune în caz de incendiu a personalului şi utilizatorilor Planul de evacuare care va cuprinde:

67

Case de scări şi căi de evacuare; Stingătoare disponibile; Dispozitivele de oprire a alimentării cu gaz şi energie electrică; Dispozitivele de oprire a instalaţiei de ventilare; Panoul de control al sistemului de detecţie şi alarmare automat; Instalaţiile şi zonele cu risc crescut de incendiu.

Hotelurile care au cel puţin două niveluri deasupra solului trebuie să aibă un plan de evacuare simplificat, amplasat la fiecare nivel, în apropierea punctelor de acces.

În fiecare dormitor trebuie să existe instrucţiuni precise care să indice modul de acţionare a utilizatorilor în cazul producerii unui incendiu.

Se recomandă ca aceste instrucţiuni: să fie tipărite şi în alte limbi de circulaţie internaţională; să aibă ca anexă planul de evacuare în caz de incendiu; să atragă atenţia asupra faptului că, în caz de incendiu lifturile nu se vor utiliza, cu excepţia celor

destinate persoanelor cu dizabilităţi, lifturi cu protecţie specială. Conceptul „sistem unitar de apărare împotriva incendiilor la nivelul unui hotel”. În cazul hotelurilor de ultimă generaţie, pentru creşterea nivelului de prevenire a incendiilor, se au în

vedere următoarele aspecte principale: dotarea cu instalaţii de stingere a incendiilor cu sprinklere (cu specificarea faptului că, în fiecare

spaţiu al hotelului, trebuie să se prevadă capete sprinklere, conform standardelor); dotarea cu sistem de detectare şi alarmare în caz de incendiu (care să fie întreţinut corespunzător şi menţinut în perfectă stare de funcţionare).

Majoritatea hotelurilor vechi, după recondiţionare, au fost dotate cu detectoare de fum, care au un rol destul de important în ceea ce priveşte siguranţa utilizatorilor în caz de incendiu.

Elemente care alcătuiesc un sistem unitar de apărare împotriva incendiilor pentru hoteluri ar fi următoarele:

instalaţiile de stingere a incendiilor cu sprinklere; detectoare autonome de fum şi detectoare de flacără; detectoare de fum liniare; sisteme automate de alarmare în caz de incendiu; automatizarea instalaţiile de ventilare şi climatizare a aerului în funcţie de sistemele de alarmare

în caz de incendiu (în momentul declanşării sistemului de alarmare în caz de incendiu, instalaţia de ventilare şi climatizare a hotelului se va opri din funcţionare);

butoanele manuale de semnalizare (se amplasează de obicei lângă uşile de acces către casele de scări sau în apropierea lifturilor);

coloane uscate (se amplasează în casele de scări); iluminatul de siguranţă; căi de evacuare, marcarea corespunzătoare a acestora; case de scări ventilate în suprapresiune; sistemul de control al fumului; stingătoare portative; planuri de intervenţie în caz de incendiu; instruirea şi pregătirea personalului în caz de incendiu; instrucţiuni privind întreruperea alimentării cu gaze a hotelului; sistem de alarmare în caz de incendiu; regimul de înălţime al clădirilor; loc special pentru aterizarea unui elicopter în caz de intervenţie;

Toate elementele enumerate mai sus trebuie să fie proiectate astfel încât să funcţioneze ca o parte componentă a unui întreg, de aici şi conceptul de „sistem unitar de apărare împotriva incendiilor pentru hoteluri”.

Acest lucru este foarte important în funcţionarea sistemului unitar, deoarece, dacă o singură parte componentă a acestuia nu funcţionează corespunzător, întregul sistem de apărare împotriva incendiilor poate da greş. (Exemplu: Cazul caselor de scări ventilate în suprapresiune – dacă o singură uşă de acces la casa de scări are dispozitivului de auto-închidere defect, acest lucru va conduce la pierderea principalului rol al casei de scări).

68

Personalul angajat al hotelului trebuie să întreţină şi să menţină, cu stricteţe, în stare bună de funcţionare fiecare element al sistemului unitar de apărare împotriva incendiului, fiind exclusă premisa că un element al acestui sistem îl va compensa pe celălalt.

Analizând istoricul evenimentelor produse la hotelurile de pe teritoriul Uniunii Europene, putem afirma că mai apar incidente datorate neglijenţei şi inconştienţei personalului hotelurilor.

Alte aspecte privind prevenirea incendiilor de care trebuie să se ţină seama pentru ca un hotel să aibă un nivel ridicat de apărare împotriva incendiilor, se referă la: verificarea, controlul şi întreţinerea tuturor echipamentelor şi instalaţiilor de protecţie la incendiu.

Verificarea, controlul şi întreţinerea acestora se va face periodic, conform prevederilor legale în domeniu. Dintre elementele care alcătuiesc conceptul prezentat mai sus, următoarele se vor supune strict celor trei operaţiuni:

instalaţiile de stingere a incendiilor cu sprinklere; detectoarele automate de fum şi de flacără; detectoarele de fum liniare; sistemele automate de alarmare în caz de incendiu; coloanele uscate (se amplasează în casele de scări); iluminatul de siguranţă; dispozitivele de auto-închidere a uşilor căilor de evacuare ventilate în suprapresiune; stingătoare portative; sistemul de alarmare în caz de incendiu;

Toate evidenţele privind controalele sau verificările periodice efectuate de către persoane specializate la echipamentele, instalaţiile, sistemele şi mijloacele tehnice de apărare împotriva incendiilor din dotarea hotelurilor se vor păstra în vederea prezentării acestora personalului de specialitate cu atribuţii în acest sens.

Fiecare angajat al hotelului trebuie să fie instruit periodic, iar aceasta să se justifice prin planurile de pregătire, în care să se puncteze următoarele:

responsabilităţile fiecărui angajat în caz de incendiu; caracteristicile echipamentelor de protecţie la incendiu a hotelului; varietatea semnalelor de alarmă; cine este cel responsabil să anunţe forţele specializate de intervenţie în caz de incendiu (sistemul

de alarmare nu ar funcţiona); utilizarea stingătoarelor portative.

Criterii minime care se au în vedere, din punct de vedere al prevenirii incendiilor, la alegerea

unui hotel Incendiile la hoteluri au o evoluţie diferită de fiecare dată, fiind destul de greu să se stabilească pentru

utilizatori modalităţile clare şi corecte de acţionare în cazul unui asemenea incident. În vederea prevenirii unor situaţii de acest gen, în care integritatea oamenilor poate fi pusă în pericol se recomandă a se respecta următoarele criterii minime pe linie de prevenire a incendiilor la hoteluri:

Înainte de călătorie:

când se alege un hotel ne interesăm dacă acesta este dotat cu detectoare de fum şi instalaţie automată de stingere a incendiilor cu sprinklere;

când se alege camera, aceasta trebuie să aibă vederea spre căile de acces/intervenţie ale hotelului. Astfel, în cazul operaţiunilor de salvare de la înălţimi forţele specializate vor amplasa autoscara mecanică pe acea parte;

La împachetarea bagajului aveţi în vedere şi un rucsac pentru urgenţe. Rucsacul se recomandă să cuprindă:

• lanternă – pentru traseele de evacuare întunecate/care sunt inundate de fum; • bandă izolantă/scotch – pentru momentele în care fumul începe să pătrundă în încăperea în care vă

aflaţi. Dacă nu aveţi bandă izolantă/scotch încercaţi să asiguraţi etanşeitate uşii utilizând prosoape ude; • detector autonom de fum – în cazul în care hotelul la care sunteţi cazaţi nu este dotat în acest sens. • batistă – pentru filtrarea aerului (care se va uda înainte de utilizare). La hotel • Se studiază instrucţiunile de evacuare în caz de incendiu care trebuie să se găsească amplasate pe

spatele uşilor camerelor de hotel sau în documentaţiile de „Bun venit” ale hotelurilor;

69

• Se identifică traseele de evacuare, cât şi unde este amplasat cel mai apropiat buton manual de semnalizare a incendiilor în caz de alarmă;

• Se informează personalul de la recepţia hotelului, în cazul în care căile de evacuare sunt blocate sau sunt depozitate necorespunzător materiale combustibile;

• Se plasează echipamentul de protecţie individual şi cheia în locuri uşor accesibile; • Se verifică modalitatea de deschidere a ferestrelor; • Se verifică dacă există scară exterioară de incendiu şi dacă aceasta se află în apropierea ferestrei

camerei de hotel unde sunteţi cazat; • Se verifică modul de oprire a sistemului de ventilare şi climatizare a camerei de hotel (în timpul unui

incendiu camera de hotel în care vă aflaţi poate fi inundată cu fum şi gaze toxice dacă nu se întrerupe.

Concluzii La peste 20 de ani de la apariţia primei reglementări privind securitatea la incendiu a hotelurilor –

Recomandarea Europeană 86/666/EEC – „Council Recommendation of 22 December 1986 on fire safety in existing hotels”, s-a constatat că aceasta, având caracter de pionierat, nu a fost implementată în nici una dintre ţările membre ale Uniunii Europene. În Recomandare se menţionează că statele membre al Uniunii Europene pot recurge la măsuri diferite de cele enunţate, doar dacă se ajunge la un rezultat cel puţin echivalent.

Pentru funcţionarea în condiţii acceptabile a unităţilor de cazare, este necesar ca fiecare operator economic să-şi asigure cel puţin dotările minime cu instalaţii, materiale şi mijloace tehnice de apărare împotriva incendiilor, potrivit actualelor reglementări, iar pentru alinierea la cerinţele Uniunii Europene, diferenţierile în funcţie de confort şi serviciile asigurate, clădirile pentru cazare vor trebui să dispună şi de măsuri care să le confere un grad de securitate sporit, astfel:

echiparea cu instalaţii pentru detectarea, semnalizarea, alarmarea şi stingere a incendiilor; alimentarea cu apă în caz de incendiu; dotarea cu mijloace tehnice de apărare împotriva incendiilor; servicii private pentru situaţii de urgenţă, după caz; instruirea salariaţilor pe linia apărării împotriva incendiilor.

Este drept că nu se poate asigura o securitate absolută în orice situaţie, dar dacă se cunosc problemele ce pot apărea şi riscurile existente, atunci se pot adopta măsuri care să conducă la atingerea unui nivel optim de protecţie împotriva incendiilor atât a construcţiei cât şi a utilizatorilor acestora.

70

MĂSURI DE PREVENIRE A INCENDIILOR LA INSTALAŢIILE DE PRODUCERE ŞI ÎMBUTELIERE A ACETILENEI

Col. POP DINEL Cpt. LAZĂR DANIEL

I.S.U. „Horea” al Judeţului Mureş Abstract The publication presents a series of measures for fire prevention in facilities for the production and

bottling acetylene. 1. Descrierea procesului tehnologic

Fazele procesului tehnologic

Carbidul aflat în butoaie metalice este transportat din depozitul de carbid în hala generatorului de acetilenă. Desfacerea butoaielor de carbid se execută cu scule antiscântei. Se ataşează dispozitivul de golire cu sibar şi se fixează butoiul în dispozitivul de răsturnare. Cu ajutorul unei instalaţii de ridicat cu electropalan butoiul este ridicat la nivelul buncărelor de alimentare de pe generator.

Anterior încărcării buncărului de pe generator se va purja cu azot buncărul gol, prin deschiderea ventilului corespunzător de pe traseul de azot şi a celui de by-pass de pe supapa de siguranţă. După purjare se deschide capacul buncărului, se aşează butoiul pe buncărul de pe generator şi prin manevrarea sibaralui, carbidul este deversat în buncărul de alimentare. După îndepărtarea butoiului şi închiderea capacului buncărului de pe generator, se execută două purjări cu azot, pentru evacuarea aerului antrenat de căderea carbidului. Azotul necesar purjarii provine din bateria de butelii de azot situată în camera buteliilor de azot, transportul acestuia realizându-se prin conducte metalice.

Generatorul de acetilenă funcţionează cu alimentare alternativă din cele două buncăre de alimentare de pe generator, astfel încât, atunci când unul din buncăre este încărcat (în rezervă), generatorul este alimentat cu carbid din celălalt buncăr. După golirea completă a acestuia, alimentarea generatorului este comutată pe buncărul aflat în rezervă. Operaţia de încărcare se execută identic pentru buncărul care s-a golit.

Odată cu căderea carbidului în apă se generează instantaneu acetilena, ca urmare a reacţiei chimice dintre carbid şi apă. Acetilena generată este evacuată la o presiune de 4-9 P.S.I. (0,3 - 0,6 bar) din vasul generatorului, prin intermediul a două opritoare de flacără, prevăzute cu discuri metalice perforate şi umplute 1/3 cu apă.

Apa necesară reacţiei chimice este asigurată fie din reţeaua de apă potabilă, fie din bazinele de apă aflate în hală, fie din puţul de apă existent. Admisia apei în vasul generatorului se realizează automat printr-o valvă de admisie activată pneumatic, iar evacuarea şlamului din generator decurge în mod automat, prin intermediul unei valve de evacuare şlam. Comenzile celor două valve sunt dictate de nivelul apei din generator şi temperatura acetilenei din generator (optim 55°C) prin intermediul unor traductoare de temperatură şi nivel. Pe drumul de evacuare al gazului generat, pe opritoarele de flacără şi buncărele de alimentare, există supape de siguranţă ale căror căi de refulare sunt colectate într-o conductă de evacuare în atmosferă.

Procesul de generare a acetilenei este condus în mod automat, de un sistem de comandă şi control, compus din controloare de temperatura, de presiune şi de nivel.

Reacţia dintre carbid şi apă este o reacţie exotermă, care conduce la creşterea temperaturii din generator. Temperatura acetilenei din generator este menţinută la o valoare optima de 55°C, printr-un controlor pneumatic de temperatură. La creşterea temperaturii peste valoarea optimă, aceasta comandă deschiderea valvei de admisie a apei, astfel încât să se menţină raportul recomandat de carbid-apa (1 kg carbid-10 l apa).

Nivelul apei în generator este controlat printr-un controlor de nivel. Atunci când nivelul apei în generator este ridicat, controlorul de nivel dă comanda de deschidere a valvei de scurgere a şlamului, scăzând

71

astfel nivelul apei din generator. Atunci când nivelul apei în generator este scăzut, operatorul va introduce manual, cu ajutorul valvei pilot, apa în generator.

Presiunea din interiorul generatorului este controlată de un comutator de presiune Mercoid. Dacă presiunea depaşeşte nivelul maxim reglat, se decuplează mecanismul de antrenare al alimentatorului elicoidal şi sistemul hidraulic corespunzător, oprindu-se astfel generarea acetilenei.

În cazul nefuncţionarii acestui comutator, sunt prevăzute valve de siguranţă reglate să se deschidă la o presiune de 1 bar (pe domul de gaz şi opritoarele de flacără).

Există o situaţie particulară, la apariţia simultană a temperaturii ridicate şi a nivelului ridicat de apă în generator, caz în care construcţia sistemului face ca evacuarea şlamului să devină prioritară faţă de admisia apei, lucru realizat prin încorporarea unei valve pilot de închidere a apei la nivel ridicat.

Alarma sonoră cu care este prevăzut generatorul sesizează situaţii anormale de funcţionare, cum ar fi: nivel ridicat sau nivel scăzut al apei din generator, temperatura acetilenei din generator şi presiune scăzută a aerului instrumental.

În hala generatorului există pericolul unor degajări accidentale de acetilenă. Din această cauză, aici este montat unul din capetele explozimetrului automat fix, cu semnalizare acustică şi optică, la un prag de prealannare a concentratiilor periculoase aer-acetilenă, fixat la 20% din limita inferioara de explozie (LEL), adica 0,48% acetilenă în atmosferă. Explozimetrul este interconectat la sistemul de ventilaţie şi declanşează automat ventilatoarele de avarie la 40% din LEL, adica 0,96% acetilenă în atmosferă.

Prin montarea celor două ventilatoare de avarie se respectă condiţiile impuse de procesul tehnologic şi cele impuse de tehnica securităţii muncii. Ventilaţia urmăreşte să împiedice acumulările de gaze care ar putea forma amestecuri explozive aer-acetilenă.

Acetilena gazoasă care părăseşte generatorul de acetilenă poate avea temperatura maximă t = 65°C. Ea conţine vapori de apă antrenaţi din generator, precum şi impurităţi gazoase provenite din carbid. Aceste impurităţi pot fi: hidrogen sulfurat (H2S), hidrogen fosforat (fosfina, H3P), hidrogen arseniat (H3AS), amoniac (NH3), hidruri de siliciu etc.

Condensatorul răceşte acetilena, îndepărtând astfel vaporii de apă aflaţi în exces. Acetilena circulă prin interiorul ţevilor de jos în sus, iar apa de răcire, în spaţiul dintre ţevi, în echicurent cu acetilena. Condensul este colectat la partea inferioară al vasului şi este evacuat periodic. Apa de răcire este captată şi recirculată în procesul tehnologic.

Acetilena gazoasă de joasă presiune este trecută în partea inferioară a uscătorului de presiune scăzută. Uscătorul constă dintr-un cilindru vertical încărcat cu clorură de calciu anhidră. Puritatea clorurii de calciu trebuie sa fie de minim 80%. Clorura de calciu absoarbe umiditatea din acetilenă, fluidizându-se. Din acest motiv ea va fi completată sau înlocuită în mod periodic în uscător. Purificarea avansată a acetilenei nu poate fi obţinută fără un oarecare grad de umiditate a gazului. De aceea se prevede o linie de by-pass a condensatorului prin care va trece în permanenţă o cantitate oarecare de acetilenă umedă, direct spre purificator.

Purificatorul este un vas cilindric cu capac sferic demontabil şi fond sferic nedemontabil. În interiorul sau există două talere perforate (grătare) care susţin masa de purificare. Masa de purificare de pe fiecare taler este împachetată într-o sită fină. Vasul este căptuşit în interior cu vopsea cauciucată, clorurată, ca protecţie anticorozivă. Fiecare taler al purificatorului este încărcat cu 200 kg de masă de purificare, iar pe talerul superior se aşează şi un strat de 50 kg de amestec var-Kiselgur. Masa de purificare este un amestec de săruri de fier, substanţe chimice catalitice, pământuri diatomitice de siliciu poros (foarte uşor, activat şi expandat).

Masa de purificare a acetilenei este de tip regenerativ. Ea trebuie reactivată la fiecare 300 h de funcţionare neîntreruptă prin expunerea, timp de 48 h, la presiune atmosferică şi lopatată din când în când.

Purificarea este necesară pentru îndepărtarea impurităţilor anterior amintite. Impurităţile sunt dăunătoare pentru utilizatorul final al acetilenei gazoase (în executarea operaţiilor de sudură, tăieri, precum şi la folosirea lămpilor de iluminat) şi pentru comprimarea acetilenei. Puritatea minimă a acetilenei la intrarea în compresor trebuie să fie de 96%.

Acetilena gazoasă străbate de jos în sus, toată umplutura purificatorului. Impurităţile sunt reţinute în masa de purificare, formând săruri duble şi complecşi metalici cu caracter

aromatic. Testul cu azotat de argint (AgNO3) ne furnizează informaţii cu privire la masa de purificare, dacă este

epuizată sau nu. Acetilena gazoasă este barbotată în apă, în scruberul amoniacal pentru a îndepărta impurităţile

solubile în apă, cum ar fi amoniacul (NH3). La trecerea prin scruber, gazul se va umezi puţin, avantajând astfel operaţia de comprimare şi uscare de înaltă presiune.

72

Pe capacul superior al scruberului amoniacal există un racord care permite prelevarea probelor în vederea determinării purităţii acetilenei. Dacă aceasta nu are concentraţia minimă de 96%, acetilena este ventilată la coşul de dispersie.

În cazul în care concentraţia acetilenei este satisfăcătoare (> 96%), ea este trecută la faza de comprimare.

Comprimarea acetilenei se realizează în compresoare cu trei trepte. Toate cele trei trepte ale compresorului sunt prevăzute cu manometre pentru monitorizarea presiunii

pe fiecare treaptă. Pe traseul de admisie a acetilenei în compresor este montat un manometru pentru vizualizarea presiunii. Presiunea treptei a treia este determinată de gradul de umplere a buteliilor de la rampă, valoarea sa maximă fiind reglată prin intermediul regulatorului de presiune.

Lubrifierea părţilor componente în mişcare ale compresorului este realizată prin intermediul unei pompe de ulei montată în afara rezervorului. Circuitul de ulei este prevăzut cu un manometru pentru monitorizarea presiunii de ulei, precum şi cu un ventil prin deschiderea căruia se elimină dopurile de gaz din circuit.

Compresorul este prevăzut cu trape, pentru fiecare treaptă de comprimare, în vederea colectării umidităţii. Conductele de scurgere a umidităţii sunt interconectate, astfel încât toate trapele să fie scurse prin trapa primei trepte de comprimare. Trapele dintre treptele de comprimare sunt umplute cu lanţ pentru a evita reţinerea excesivă de acetilenă comprimată.

Funcţionarea compresoarelor se bazează pe trei dispozitive de control: - un comutator Mercoid de presiune joasa: acesta opreşte funcţionarea compresorului când acetilena

are presiunea de admisie mai mică decât valoarea reglată; - un comutator Mercoid de presiune ridicată: acesta opreşte funcţionarea compresorului când

presiunea acetilenei depăşeşte valoarea presiunii de încărcare a rampei de îmbuteliere; - regulatorul de presiune: are rolul de a regla presiunea maximă de încărcare a rampei de îmbuteliere. Pe traseul de acetilenă de înaltă presiune există un racord de prelevare a probelor în vederea

determinării purităţii acetilenei (minim 98%). Acest racord este situat între compresorul de acetilenă şi prima coloana a bateriei de uscătoare de înaltă presiune.

Acetilena gazoasa comprimată trebuie uscată, deoarece vaporii de apă ar conduce la micşorarea capacităţii de absorbţie a acetilenei în acetonă, prin diluarea acetonei.

Bateria de uscătoare de înaltă presiune este alcătuită din două uscătoare în paralel, fiecare cu trei coloane.

Acetilena gazoasa purificată şi comprimată este trecută spre rampa de îmbuteliere a cilindrilor prin intermediul regulatorului de presiune , a supapelor unidirecţionale, a ventilelor sferice cu acţionare manuală şi a opritoarelor de flacără .

Rampa de îmbuteliere este prevăzută cu fitinguri pentru încărcarea simultană a buteliilor de acetilenă, cu câte un ventil pentru admisia acetilenei către cele două manometre care indică presiunea liniei de îmbuteliere, cu câte un ventil pentru traseul de returnare a acetilenei de înaltă presiune şi cu câte un ventil la capătul liniei pentru evacuarea acetilenei la coşul de dispersie. Rampa de îmbuteliere a acetilenei este legată la centura de pământare, iar prin legăturile metalice se realizează şi legarea la pământ a buteliilor.

În timpul operaţiei de îmbuteliere temperatura acetilenei creşte datorită căldurii de dizolvare, astfel că buteliile se încălzesc, iar viteza de umplere şi capacitatea de dizolvare a acetonei va scădea. Se utilizează o instalaţie de răcire a buteliilor cu un debit de stropire de minim 0,1 1/s-m2 de suprafaţă ocupată de butelii.

După atingerea presiunii maxime de încărcare se deconectează buteliile de la linie şi vor fi verificate în camera de acetonare pentru determinarea cantităţii de acetilenaă încărcată. Buteliile care nu au cantitatea minimă de acetilena (5,8 kg - 40 l, respectiv 4,9 kg – 35l) după o perioadă de staţionare de aproximativ 12 h se vor reintroduce la rampa pentru o nouă încărcare.

Deasupra rampei de îmbuteliere este prevăzută o instalaţie de stins incendii de sprinklere cu apa. Această instalaţie asigură o stropire a rampei de îmbuteliere a acetilenei în caz de incendiu, garantând o funcţionare sigură.

În hala de purificare-uscare-comprimare-îmbuteliere există pericolul unor degajări accidentale de acetilenă. Din aceasta cauză, aici sunt montate trei capete ale explozimetrului automat fix, cu semnalizare acustică şi optică, la un prag de prealarmare a concentraţiilor periculoase aer-acetilena. Explozimetrul este interconectat la sistemul de ventilaţie şi declanşează automat ventilatoarele de avarie în momentul atingerii pragului de prealarmare a concentraţiilor periculoase aer-acetilena.

73

Prin montarea celor patru ventilatoare de avarie se respectă condiţiile impuse de procesul tehnologic şi cele impuse de tehnica securităţii muncii. Ventilaţia urmăreşte să împiedice acumulările de gaze care ar putea forma amestecuri explozive aer-acetilenă.

2. Măsuri de prevenire Întrucât comprimarea acetilenei este însoţită de creşterea pericolului de explozie , la construirea

compresoarelor de acetilenă trebuie respectate următoarele măsuri: - presiunea maximă admisibilă după ultima treaptă de presiune, să nu depăşească 20kgf/cm2; - numărul turaţiilor axului compresorului trebuie sa fie calculat în aşa fel încât viteza lineară maximă

de deplasare a pistonului să nu depăşească 0.7 m/s; - temperatura acetilenei la intrarea în răcitorul fiecărei trepte nu trebuie să depăşească 100 0C; - temperatura acetilenei la ieşirea din compresor după răcitor , să nu depăşească 400C; - uleiul pentru ungerea cilindrilor compresoarelor să aibă temperatura de aprindere de cel puţin 2400C

şi vâscozitatea la 1000C între 2.3 -3.2 grade Engler; - piesele care vin în contact cu acetilena să nu fie confecţionate din cupru sau aliajele lui; - să nu fie posibilă aspirarea de aer .Pe conducta de aspiraţie trebuie să fie prevăzut un manometru cu

contact care la o presiune de mai mică de + 20 mm CA opreşte automat compresorul; - presiunea de probă hidraulică pentru ultima treaptă de compresie (cu anexele sale ) trebuie sa fie de

minim 240 kgf/cm2; - compresorul trebuie să fie etanş. Compresoarele care comprimă un amestec de gaze necomburante (fără oxigen, clor sau alte gaze ce

pot reacţiona cu acetilena prin degajare de căldură) cu acetilena în concentraţii de sub 25% şi până la maxim 20 kgf/cm2 presiune de regim, se dimensionează la presiune, adică presiunea de probă trebuie să fie de minim două ori mai mare decât presiunea de regim.

Toate rezervoarele de acetilenă de gaze (gazometre) trebuie să fie prevăzute cu o evacuare automată a acetilenei la o faclă sau un coş în care în cazul că clopotul depăşeşte limita superioară. Legăturile acetilenei la raclă sau coş trebuie făcute obligatoriu prin vase de închidere hidraulică.

Pentru gazele care conţin sub 25% acetilenă, se poate renunţa la vasele de închidere hidraulică , atunci când conducta faclei sau a coşului este spălată continuu cu azot. Debitul de azot trebuie să fie controlat şi trebuie să se prevadă un sistem de alarmare pentru valoarea minimă.

Încălzirea conductelor îngheţate, pe timp de iarnă, este permis să se facă numai cu apă caldă sau abur de joasă presiune.

Legăturile de azot la instalaţiile de acetilenă vor fi făcute prin intermediul a 2 ventile în serie , între ventilele acestea fiind prevăzut un al treilea ventil de aerisire , care în mod normal stă deschis , pentru a împiedica pătrunderea acetilenei în reţeaua de azot, dacă presiunea reţelei de azot scade sub cea normală şi pentru că ventilele nu asigură o închidere perfect etanşă.

Reţeaua de azot se prevede la o presiune superioară reţelei care trebuie purjată. Scăderea presiunii de azot în rezervorul tampon va fi semnalizată şi dacă ea scade sub presiunea admisibilă, se va opri fabricaţia acetilenei.

Este interzisă utilizarea oricăror piese din cupru sau din aliaje cu peste 65% cupru, în contact cu acetilena sau gaze acetilenice.

Generatoarele de acetilenă stabile trebuie să fie spălate cu azot înainte de a se începe încărcarea lor. Buncărele de încărcare cu carbid trebuie să fie spălate permanent cu azot. Azotul este permis să

conţină maxim 3% oxigen. Legăturile la butelii (la rampele de încărcare) vor fi prevăzute cu ventile de reţinere care să nu permită

în cazul scăderii presiunii în conducta de alimentare, ca acetilena din butelii să vină înapoi în conductă (şi pentru cazul în care conducta de alimentare a fost distrusă prin explozie).Ventilele de reţinere trebuie să închidă etanş şi în prezenţa negrului de fum.

Ventilele de reţinere trebuie verificate periodic ( săptămânal ) şi trebuie să fie astfel construite ca să nu poată provoca scântei.

Conductele de alimentare a buteliilor trebuie să fie prevăzute cu supape de evacuare rapidă a gazelor , pentru caz de pericol, care pot fi acţionate de la un loc nepericulos.

Conductele de racord la butelii se vor prevedea dintr-un material rezistent la căldură. Butoaiele cu carbid se vor deschide numai cu scule antiscântei (neferoase), care totodată conţin maxim

65% cupru în aliaj.

74

Acetilena pentru îmbuteliere trebuie uscată pentru ca apa să nu dilueze acetona din butelii şi să diminueze capacitatea de încărcare a buteliilor cu acetilenă. Uscarea acetilenei trebuie prevăzută atât la joasă presiune, pentru a nu se epuiza masa de purificare, cât şi după comprimare. Uscătoarele pe partea de înaltă presiune se vor limita la dimensiuni cât mai mici.

Acetilena pentru îmbuteliere trebuie purificată înainte de comprimare, pentru îndepărtarea compuşilor cu sulf şi fosfor. Concentraţia acetilenei trebuie să fie de minim 98% iar conţinutul maxim admisibil de oxigen este de 0.2 %.

La toate staţiile de încărcare a buteliilor se va prevedea o instalaţie de răcire cu apă a buteliilor pe timpul încărcării , care este obligatorie a fi folosită în perioadele calde ( vară) şi la depăşirea temperaturii de 400C a tuburilor (se degajă căldura de dizolvare a acetilenei în acetonă ).

Pentru caz de avarie se va prevedea o instalaţie de stropire cu apă, atât pentru buteliile de la staţia de încărcare, cât şi pentru buteliile pline de la depozit. Declanşarea instalaţiei de stropire trebuie să se facă din afara clădirii, dintr-un loc protejat. Se recomandă să se prevadă o declanşare automată a stropirii. Debitul minim de apă de stropire trebuie să fie 0.10 l/sm2 suprafaţa de pardoseală sau 0.3 l/sm2 suprafaţa de butelii în aşezare verticală. Instalaţia va asigura stropirea tuturor buteliilor.

Tot pentru caz, de varie se recomandă ca staţiile de încărcare a buteliilor să fie prevăzute cu o instalaţie de inundare rapidă cu bioxid de carbon sau azot. Declanşarea inundării cu gaz inert trebuie să se facă din afara clădirii dintr-un loc protejat.

Toate conductele pentru transportul acetilenei interioare sau exterioare se vor confecţiona din ţevi de oţel fără sudură longitudinală. Se recomandă ca îmbinările să se facă de preferinţă prin sudurăî. Sudurile trebuie să fie curate şi absolut etanşe.

Conducta de acetilenă se va monta întotdeauna deasupra celei de oxigen. Toate conductele prin care circulă acetilenă trebuie să fie pozate cu pantă continuă astfel ca să nu se

poată forma dopuri din apa condensată. În acest scop se va asigura o pantă de cel puţin 0.5%. La toate punctele joase trebuie prevăzute dispozitive de evacuare a apei, uşor accesibile. Transportul acetilenei nu este admis pe furtunuri de cauciuc decât la aparatele de sudură autogenă. Toate conductele de acetilenă trebuie să aibă o bună punere la pământ pentru evitarea acumulării

electricităţii statice. Dacă conducta de acetilenă se montează pe o estacadă comună cu alte conducte, conducta de acetilenă

se va poza mai sus ca celelalte conducte şi va fi fixată pe suporţi metalici intermediari individuali. Instalaţiile electrice vor fi constituite din echipamente şi materiale admise pentru a lucra în mediu cu

acetilenă (clasa de explozie IV c şi grupa de aprindere G -2). Gropile pentru şlam de carbid, dacă sunt acoperite trebuie să fie prevăzute cu o ventilaţie mecanică de

evacuare care să asigure minim 10 schimburi pe oră. Coşul de evacuare a gazelor să fie cu cel puţin cu 5 m mai înalt decât celelalte clădiri ale fabricii, dacă sunt mai aproape de 20 m.

Se interzice instalarea dispozitivelor de încălzire în depozitul intermediar şi principal de carbid. Se interzice utilizarea tubulaturii de ventilaţie nemetalice.

75

ANALIZA COMPARATIVĂ A SISTEMELOR DE PREVENIRE/STINGERE A INCENDIILOR LA TRANSFORMATOARELE DE MARE PUTERE.

RISCURI LA FUNCŢIONARE ŞI CONEXE Şef de lucrări univ. dr. ing. ELEONORA DARIE*

Lt. col. lect. univ. drd. ing. POPESCU GARIBALD** Conf. univ. dr. ing. EMANUEL DARIE**

Lt. asist. univ. drd. ing. DRAGOŞ – IULIAN PAVEL** *Universitatea Tehnică de Construcţii Bucureşti – Facultatea de Instalaţii **Academia de Poliţie “Alexandru Ioan Cuza” – Facultatea de Pompieri

Abstract A comparison is made between the fire prevention/extinguishing systems used in case of high power

transformers. The paper also analyses the functioning risks and related matter. 1. Sistemul actual de echipare al instalaţiilor energetice din România cu transformatoare de mare

putere. Elemente generale Transformatoarele electrice reprezintă unele dintre cele mai scumpe echipamente care deservesc

instalaţiile electrice în procesul de producere, transport şi distribuţie a energiei electrice. Avariile acestor echipamente sunt consecinţe ale unor defecte interne care la rândul lor pot fi însoţite

de explozii/incendii; defectarea lor pot afecta cu probabilitate foarte mare, funcţionarea în continuare a instalaţiilor conexe.

În instalaţiile industriale, prevăzute cu un singur transformator, scoaterea din funcţiune a acestuia, determină întrerupere în alimentarea cu energie electrică şi în mod conex, pierderi de producţie.

În prezent, transformatoarele de mare putere (200MVA /400MVA), sunt prevăzute cu instalaţii de stingere a incendiilor realizate în sistem apă pulverizată; acestea prezintă însă unele dezavantaje majore:

– intervin după declanşarea incendiului/exploziei, practic, după scoaterea din funcţionare/după distrugerea aproape totală a transformatorului;

– instalaţiile exterioare, pe timpul iernii, pot să aibă eficienţă redusă, deoarece, în cele mai multe cazuri, acestea nu funcţionează, datorită fenomenului de îngheţ, care se poate materializa în multe cazuri pe întreg sistemul de stingere, de la alimentarea sub presiune până la vane (risc de deteriorare datorat riscului de îngheţ al apei); acest sistem având o mare parte din subansamble în atmosferă deschisă, prezintă dezavantajul că pierde extrem de rapid, în timp, indicatorii principali de fiabilitate.

2. Elemente generale privind funcţionarea sistemului de stingere cu apă pulverizată Sistemul de stingere cu apă pulverizată, dotează în prezent majoritatea transformatoarelor de mare

putere din România. Schema de principiu a instalaţiei de stingere cu apă pulverizată se prezintă în figura 1 2.1 Proprietăţi ale apei pulverizate ca substanţă de stingere Apa ca substanţă de stingere are o mare capacitate de absorbţie a căldurii, raportată la căldura

specifică şi căldura latentă de vaporizare; aceste calităţi, o fac să fie foarte eficientă pentru stingerea incendiilor de materiale solide combustibile (clasa de incendii A).

Efectul principal al apei la stingerea unui incendiu îl constituie răcirea materialului care arde; în contact cu materialul aprins, apa absoarbe căldură, se transformă în vapori şi prin saturarea spaţiului de la vecinătăţi, limitează accesul aerului spre focarul incendiului.

76

Căldura latentă de vaporizare a apei este de aproximativ 243,58 J, la temperatura de 298,15 K, proprietate care îi conferă acesteia calităţi deosebite ca substanţă de stingere şi de răcire,

Apa prezintă anomalia că are volumul minim la temperatura de 4°C; coeficientul de dilatare termică izobară α este pozitiv pentru toate lichidele, cu excepţia apei care are valoarea α < 0 sau α > 0, după cum temperatura acesteia este 15,277<t K sau 15,277>t K .

2.2 Proprietăţi ale apei pulverizate ca substanţă de stingere Apa ca substanţă de stingere are o mare capacitate de absorbţie a căldurii raportată la căldura specifică

şi căldura latentă de vaporizare; aceste calităţi, o fac să fie foarte eficientă pentru stingerea incendiilor de materiale solide combustibile (clasa de incendii A).

Efectul principal al apei la stingerea unui incendiu îl constituie răcirea materialului care arde; în contact cu materialul aprins, apa absoarbe căldură, se transformă în vapori şi prin saturarea spaţiului de la vecinătăţi, limitează accesul aerului spre focarul incendiului.

Căldura latentă de vaporizare a apei este de aproximativ 243,58 J la temperatura de 298,15 K, proprietate care îi conferă acesteia calităţi deosebite ca substanţă de stingere şi de răcire ,

Apa prezintă anomalia că are volumul minim la temperatura de 4°C; coeficientul de dilatare termică izobară α este pozitiv pentru toate lichidele cu excepţia apei care are valoarea α < 0 sau α > 0, după cum temperatura acesteia este 15,277<t K sau 15,277>t K .

Această situaţie implică dezavantajele prezentate anterior, fiind necesară utilizarea aerului comprimat în spaţiile/zonele/locaţiile în care există risc de îngheţ.

Pulverizată fin, apa nu conduce curentul electric, putându-se utiliza la stingerea incendiilor în care sunt implicate conductoare electrice sub tensiune .

Căldura specifică a apei la presiunea atmosferică normală şi la 293,15 K este egală cu 4,1868 kJ/kg (1 kcal/kg); la temperatura de 373,15 K şi 101325 N/m2, apa trece în stare de vapori; 1 litru de apă la temperatura de 283,15K, are nevoie pentru a se evapora complet de 2629,22

310⋅ J, generându-se aproximativ (1600 ⋅⋅⋅ 1700) l de abur.

Conductivitatea termică a apei este redusă şi o dată cu creşterea temperaturii, ea se măreşte foarte puţin ; la temperatura de 375,15 K, coeficientul de conductivitate termică a apei λ = 0,6815 W/m K. De aceea, stratul de apă pe suprafaţa unei substanţe incendiată formează o izolaţie termică sigură .

Densitatea apei la temperatura de 277,15 K, este egală cu 1000 kg/m3, iar la temperatura de 373,15 K, este de 0,958958 kg/m3; datorită densităţii relativ mare, apa este exclusă uneori de la utilizarea ei pentru stingerea produselor petroliere albe, care au o densitate mai mică şi sunt insolubile în apă.

3. Principalele măsuri generale/specifice pentru instalaţiile de stingere cu apă pulverizată a

incendiilor aferentă transformatoarelor de mare putere Pentru siguranţa în funcţionare a instalaţiilor de stingere a incendiilor cu apă pulverizată la

transformatoarele de mare putere este necesar dar nu suficient să se aplice următoarele măsuri: - asigurarea funcţionării surselor de rezervă (energie etc.); - menţinerea destinaţiilor prevăzute/stabilite în proiecte pentru aceste instalaţii; - efectuarea reviziilor periodice numai de către personal autorizat în acest sens; - verificarea metrologică a aparatelor de măsurare, control şi semnalizare care compun/se află în

dotarea instalaţiilor de stingere cu apă pulverizată sau a transformatoarelor; - menţinerea permanentă în stare de utilizare a drumurilor/căilor de acces spre transformatoarele de

mare putere ; - asigurarea rezervei de apă prevăzută în proiect pentru aceste instalaţii; - aplicarea conceptului de rezervare prin executarea constructivă a unor racorduri tip B/C, în

compunerea instalaţiilor de stingere cu apă pulverizată, prin intermediul cărora să se poată introduce, sub presiune, apă de la autospecialele pentru pompieri, în cazuri limită sau de extrem;

- aplicarea celorlalte măsuri/observaţii/recomandări, privind proiectarea/ execuţia/montajul şi întreţinerea instalaţiilor de stingere cu apă pulverizată care se află în compunerea transformatoarelor de mare putere conform cu legislaţia în vigoare.

3.1 Elemente generale privind funcţionarea sistemului de stingere cu azot la transformatoarele de

mare putere În acest sens, a fost emis actul normativ [2] care are acoperire juridică numai în cazul instalaţiilor din

domeniul energetic; acesta modifică şi completează actul normativ [1], prin abrogarea art.8.22 b).

77

Cerinţele emise prin legislaţia în vigoare, fac trimitere şi cer aplicarea modificărilor conform cu datele din tabelul 1.

Tabelul 1 – Cazuri în care se utilizează instalaţii de stingere cu gaze inerte

Avantajele sistemului de stingere cu azot rezultă din următoarele: - defectarea transformatoarelor rezultă în general dintr-un defect de izolaţie intern; - energia canalului de descărcare generat conduce la creşterea rapidă a temperaturii şi presiunii uleiului

astfel încât se poate produce deteriorarea cuvei transformatorului. Activarea sistemului se poate genera pe două căi: - sistemul de deconectare al întreruptorului la defecte interne (Bucholtz şi protecţia diferenţială); - sesizorul de presiune. Aceste sisteme sau unul dintre ele produc deschiderea valvei de depresurizare rapidă (poziţia 5) din

figura 3, a valvei pirotehnice de admisie azot (poziţia 7), care prin reductorul de presiune (poziţia 8) insuflă azot în partea inferioară a cuvei transformatorului, după închiderea vanei diafragmă (poziţia 3), care împiedică golirea conservatorului.

Dacă cele trei sisteme de protecţie nu funcţionează, sistemul de rezervă al detectoarelor de temperatură activează sistemul de golire, injecţie şi răcire cu azot; sistemul de injecţie şi răcire cu azot va funcţiona în continuare timp de 45 minute. Această injecţie răceşte părţile de transformator încălzite de scurtcircuit, evacuează hidrogenul generat de arcul electric, din uleiul electroizolant şi previne orice aprindere ulterioară.

Ciclul de funcţionare, este exemplificat în mod sumar, prin modelul din figura 3 a), b) şi c). Din punct de vedere al costurilor, sistemul de stingere cu gaz inert, nu este mai scump decât sistemul

de stingere cu apă pulverizată, fiind mult mai sigur datorită simplităţii şi fiabilităţii ridicate a noului sistem. Cazurile în care se utilizează instalaţii de stingere cu gaze inerte la transformatoare şi bobine cu ulei

se prezintă în tabelul 2. Instalaţiile de prevenire şi stingere a incendiilor cu azot se prevăd conform reglementărilor tehnice în

vigoare şi se pot utiliza pentru: - inertizarea spaţiilor închise sau a instalaţiilor tehnologice, prin înlocuirea parţială a aerului din

spaţiile respective, cu azot; se diluează astfel amestecurile combustibile/inflamabile din spaţiile existente; - vehicularea pulberilor stingătoare pe principiul lui Bernoulli;

Nr. crt. Tip instalaţie Amplasament Limită minimă de putere (MVA) Clădiri supraterane 40 1 Interior CHE subterane Indiferent de putere Centrale electrice 15 2 Exterior Staţii electrice 100

4

8

12

103

7

5

Fig. 2 - Componentele principale ale sistemului de protecţie:

1)supapă de siguranţă/ senzor de presiune; 2) detectoare de temperatură; 3) diafragmă/ventil de separare; 4) instalaţia de

prevenire a unui incendiu/explozie; 5) vană de evacuare rapidă; 6) butelie cu azot; 7) ventil pirotehnic; 8) reductor de presiune;

9) releu de gaze Bucholtz, 10) canal colector.

9

10

78

- acţionarea automată a instalaţiilor fixe de stingere a incendiilor cu pulberi sau gaze etc. În figura 2, se prezintă componentele principale ale sistemului de protecţie al unui transformator care

utilizează gaze inerte. 3.2 Schema logică de funcţionare a sistemului de prevenire/stingere cu azot În figura 3 se prezintă schema logică de pornire a sistemului de protecţie. 3.2.1 Proprietăţi ale azotului ca substanţă de stingere a incendiilor

Proprietăţile principale ale azotului, sunt: - masă moleculară: 28,02; - temperatura de fierbere la presiunea de 1,013 bar : –195,8 °C; - temperatura de îngheţ : – 210C; - volumul specific al vaporilor supraîncălziţi, la temperatura de 20°C şi presiunea de 1,013 bar: 0,858

m3/kg; - densitatea relativă a azotului în raport cu aerul: 0,967; - concentraţia volumică a azotului în aer: 78%. Proprietăţile chimice principale ale azotului, sunt: - puritatea moleculară, în concentraţie volumică: minim 99,6%; - conţinutul de umiditate, în concentraţie masică: maxim

61050 −⋅ ; - concentraţia volumică a oxigenului în azot: maxim 0,1%; - solubilitatea : parţial solubil în apă, greu solubil în alcool. Proprietăţile toxicologice principale ale azotului sunt: - nici un efect advers observabil (indicele NOAEL) la o concentraţie volumică de azot de 43%; - cel mai mic efect advers observabil (indicele NOAEL) la o concentraţie volumică de azot de 52%. 4. Analiza comparativă a celor două sisteme de protecţie. Concluzii

Scoaterea integrală a transformatoarelor de mare putere, din starea de funcţionare, datorită unui

defect, reprezintă o situaţie de risc major care se poate transfera în planul securităţii/siguranţei într-o stare de pericol real, cu generarea de pagube umane/materiale mari şi risc de punere în pericol a unor consumatori, cu posibilităţi reale de afectare a condiţiilor de siguranţă ale Sistemului Energetic Naţional.

În acest sens, implementarea unor soluţii de protecţie (prevenire/stingere) utilizând spre exemplu ca substanţă de stingere, azotul (sistemul cu acelaşi principiu de funcţionare se regăseşte şi în dotarea

Fig. 3 – Schema logică de funcţionare a sistemului de prevenire/stingere cu azot

Defect intern Defect extern

Declanşare Întrerup-

toru1

Supapa de siguranţă

2

Bucholz 3

Detectoare de temperatură

4

Pornire manuală

5

2/2 (si) 2/2 (si)

1/3 (sau)

Blocat pentru întreţinere

Vană de golire

Vană de separare

Ventil injecţie azot

3 secunde

79

aeronavelor civile de transport, navelor maritime şi fluviale, centrelor de calcul etc.), este necesară, soluţia fiind relevată inclusiv şi de analiza comparativă prezentată în tabelul 2.

Tabelul 2 Analiza comparativă pentru cele două sisteme de protecţie/stingere

Nr. crt.

Domeniul analizat

Sistemul de protecţie prin stingere cu apă pulverizată

Sistemul de protecţie: prevenire/stingere cu azot

1.

Protecţia la explozii

Nu se asigură

Se asigură prin deschiderea supapei de siguranţă.

2.

Protecţia la incendii

Se face prin răcirea exterioară a transformatorului cu apă pulverizată şi simultan prin reducerea conţinutului de aer către focarul incendiului.

Se face prin golirea parţială de ulei/injectarea de azot pentru răcire şi reducerea simultană a conţinutului de aer.

3. Funcţii Stingere Prevenire/stingere 4. Timpul de răcire. Timpi de acţiune, în general de

(30 ⋅⋅⋅ 120) s. Maximum 3 s.

5. Număr de componente 100% 50% 6. Elemente de logica pornirii. Este suficient un singur semnal. Sunt suficiente două semnale.

7.

Influenţa condiţiilor de mediu.

- risc de îngheţ; - risc de colmatare; - risc de deteriorare mecanică. (riscuri foarte mari)

Riscurile enumerate în coloana din stânga, sunt practic inexistente la acest sistem. (riscuri reduse)

8.

Riscuri de distrugere/deteriorare. Riscuri foarte mari de scoatere totală din funcţiune.

Riscuri foarte mici de scoatere din funcţiune.

9.

Costuri cu: - instalaţia; - cu mentenanţa.

- foarte mari; - foarte mari.

- 50% din costurile celuilalt sistem; - foarte mici.

Bibliografie [1]*** PE 009/1993 - Norme de prevenire, stingere şi de dotare împotriva incendiilor pentru

producerea, transportul şi distribuţia energiei electrice şi termice; [2]*** Decizia RENEL nr. 65/02.02.1998 cu privire la modificarea PE009/1993 aprobat cu decizia

RENEL nr.25/1994; [3] *** Prospectul firmei Sergi pentru tipul 3000; [4] *** Lovin, E. - Aspecte noi ale stingerii incendiilor în instalaţiile energetice, Electricianul

nr. 5/2002, Bucureşti, 2002; [5] Bălulescu, P., Crăciun, I. – Agenda Pompierului , Editura Tehnică, Bucureşti, 1993; [6] Dragomir, I .- Pericole şi măsuri de prevenire şi stingere a incendiilor la auto/transformatoarele

electrice de mare putere, Buletinul Pompierilor nr.2/1987, Editura Ministerului de Interne, Bucureşti, 1987; [7] Duminicatu, M., Moţoiu, C., Mark, D., Voinea, D.- Protecţia contra incendiilor în obiectivele

energetice , Editura Tehnică, Bucureşti, 1969; [8]*** Norme specifice de securitate a muncii pentru transportul şi distribuţia energiei electrice ,

aprobate prin Ordinul nr. 275/17.06.2002 al MMSS, Editura INCDPM, Bucureşti, 2002; [9] Miron, C., - Pericole, cauze şi măsuri de prevenire şi stingere a incendiilor în staţii de

transformare şi distribuţie a energiei electrice, Buletinul Pompierilor 1988, Editura Ministerului de Interne, 1988;

[10]***NP086-05 aprobat prin Ordinul M.T.C.T. nr. 217/17.05.2005 pentru aprobarea reglementării tehnice - Normativ pentru proiectarea, executarea şi exploatarea instalaţiilor de stingere a incendiilor;

80

[11]*** E – I 99 -78 - Instrucţiuni de întreţinere şi exploatare a instalaţiilor fixe de stins incendii cu apă pulverizată din staţiile de 220kV şi 400kV;

[12]***E – Ip 34 - 89 - Instrucţiuni privind dotările necesare în staţiile de transformare din punct de vedere al N.P.M. şi P.S.I.;

[13]***E – Ip 44 – 85 - Condiţii tehnice şi prevederi de proiectare, execuţie şi exploatare pentru instalaţiile fixe de stins incendii la transformatoarele din staţiile de 400 kV.;

[14]***E – Ip 70 - 92 - Instrucţiuni pentru proiectarea instalaţiilor de stins incendii la instalaţiile din staţiile electrice;

[15]***E–Ip 31– 83 - Instrucţiuni pentru proiectarea instalaţiilor de stins incendii la instalaţiile electrice din centrale şi staţii electrice;

[16] *** PE 006/81 - Instrucţiuni generale de protecţie a muncii pentru unităţile MEE; [17]*** NSSMTDEE nr. 65/2002 - Norme specifice de protecţie a muncii pentru transportul şi

distribuţia energiei electrice; [18] Darie, El, Popescu, G., Pavel, D.I.- Riscul de incendiu/explozie la utilizarea transformatoarelor

de mare putere, Conferinţă Internaţională, SIGPROT- 2006, Facultatea de Pompieri, Bucureşti, mai, 2006.

81

MARCAJUL CE. INTRODUCEREA PE PIAŢĂ A PRODUSELOR PENTRU CONSTRUCŢII

(CLĂDIRI ŞI INSTALAŢII AFERENTE ACESTORA) – partea a III-a –

Col. dr. ing. IOAN VALE Mr. ing. CONSTANŢA ENE

Cpt. ing. IONEL – PUIU GOLGOJAN Inspectoratul General pentru Situaţii de Urgenţă


Abstract The work presents the issues of the CE mark for fixed installations of extinguishing fire with dust. Instalaţii fixe de stingere cu pulberi a incendiilor Dată fiind necesitatea compatibilităţii între diferitele componente ale unei instalaţii fixe de stingere cu

pulberi, pot apărea probleme privind fiabilitatea şi eficacitatea unui astfel de sistem conceput pe baza unor componente disparate.

Instalaţiile fixe de stingere a incendiului cu pulberi se compun, în principal, din următoarele: rezervoare pentru stocarea pulberii; sisteme de vehiculare a pulberii (butelii, distribuitoare, conducte şi duze); sisteme de comandă şi punere în funcţiune a instalaţiei la izbucnirea incendiului (modul de

comandă, butelii de acţionare); instalaţii de semnalizare (detectare, avertizare, alarmare).

Componentul de bază al majorităţii pulberilor stingătoare de incendiu este bicarbonatul de sodiu. Se mai produc în prezent pulberi pe bază de bicarbonat de potasiu, sulfat de amoniu, carbonat de sodiu, sulf, uree, diferite produse ale borului.

Pentru vehicularea pulberii stingătoare în conductele instalaţiei de stingere a incendiului se pot utiliza: - azot comprimat; - dioxid de carbon lichefiat.

Fig. 4 - Configuraţia caracteristică a elementelor componente

ale unei instalaţii fixe de stingere cu pulberi

82

1-rezervor cu pulberi 2-orificiu de umplere

3-manomentru de presiune a (înaltă

presiune) 4-regulator de

presiune 5-manomentru de presiune b (joasă

presiune) 6-conductă de gaz

propulsor 7-rezervor de gaz

propulsor

8-element declanşator pentru

vana cu gaz propulsor

9-racord flexibil 10-rezervor gaz

propulsor 11-element

declanşator pentru rezervoarele pilot

12-element declanşator cu bobină

13-element declanşator manual

14-disp. de întârziere 15-contragreutate cu

cablu metalic 16-clapetă anti-retur

17-tub de expulzare a gazului propulsor 18-tub plonjor cu

pulberi 19-racord de drenaj

20-vană cu pulberi/vană principală

pneumatică 21-vană de încercare a instalaţiei de stingere

22-vană de izolare principală

23-element declanşator pentru vanele

direcţionale/electrovane

24-reţea pilot a vanelor direcţionale 25-vană direcţională 26-vană de spălare 27-vană de aerare

28-control de deschidere a vanei 29-linie de control

30-supapă de siguranţă 31-duză

32-conductă 36-dispozitiv de

alarmă

Element component Norma europeană

Pulbere de stingere EN 615 Dispozitive de siguranţă pentru protejarea împotriva presiunilor excesive – Partea 1: Supape de securitate ISO 4126 - 1

Dispozitive de siguranţă pentru protejarea împotriva presiunilor excesive – Partea 2: Dispozitiv de siguranţă cu disc

de ruptură ISO 4126 – 2

Observaţie: Anumite componente menţionate în norma EN 12412 – 2: 2001 nu sunt menţionate în norma EN 12416: 2001 şi invers (de exemplu clapeta anti-retur dintre fiecare butelie şi colector).

Tabelul 4

Norme aplicabile Norma europeană pentru elementele componente ale instalaţiilor fixe de stingere cu pulberi are o

singură parte. Pentru componentele instalaţiilor de stingere cu pulberi, norma face fie trimiteri la norme europene (tabelul 3), fie descrie metode de încercare specifice.

Norma europeană Norma europeană este EN 12416: 2001 Încercare de tip iniţial Anexa ZA a normei europene tratează doar duzele.

Încercarea de tip iniţial privind duzele se face asupra: – distribuţiei agentului stingător – durabilităţii fiabilităţii de funcţionare, rezistenţei la presiune – durabilităţii fiabilităţii de funcţionare, rezistenţei la căldură – durabilităţii fiabilităţii de funcţionare, rezistenţei la coroziune Marcajul CE În ceea ce priveşte aplicarea marcajului CE, norma nu menţionează explicit decât exigenţele pentru

duze. În ceea ce priveşte conţinutul marcajului CE şi locul unde trebuie aplicat la celelalte elemente componente, norma este foarte vagă în acest subiect.

83

1134

Any Co Ltd, P.O. Box 21, B105000

0123 - CPD - 001

EN 12416-1

Diametru 15 mm :Presiunea maximă de lucru: 15 barDebit: 5 kg/sAria maximă de acoperire: 9 mÎnălţimea minimă şi maximă de montaj: dată de producător

Duză de inundare totală

2

6

1

2

3

4

5

7

88

Simbolul CENumărul de identificare a organismuluinotificatNumele sau marca producătorului saufurnizorului şi adresa sa

Numărul certificatului de conformitateNorma europeană armonizată

Descrierea produsului/componentului

Caracteristici relativ importante despreperformanţe şi/sau codul în funcţie despecificaţiile tehnice (dacă este necesar)

1

2

3

4 Ultimele două cifre ale anului în care a fost aplicat marcajul

5

6

7

8

Fig. 5 - Exemplu marcaj CE la o duză de refulare

Secţiunea 3 Punctul 6 EN 12416-1 Punctul 7 Tip duză (nozzle type) Pentru duze, se poate opta între duze de protejare a volumului sau pentru duze de protejare a

obiectului. În funcţie de unghiul de difuzare, duzele de protejare a volumului pot fi: - duze centrale de volum (360O) - duze de tip mural Punctul 8 Diametrul duzei (nozzle diameter) Diametrul orificiului de curgere este exprimat în mm. Presiune maximă de lucru (maximum working pressure) Presiunea maximă de funcţionare este exprimată în bar. Gradul de curgere (flow rate) Debitul este exprimat în kg/s. Caracteristicile duzei (nozzle characteristics)

84

Valorile sunt recomandate de producător pentru: - duzele de protejare a volumului:

suprafaţa maximă de protejat (m2), volumul maxim de protejat (m3) şi înălţimea maximă şi minimă de amplasare (m)

- duzele de protejare a obiectului: suprafaţa maximă de protejat (m2) în raport cu înălţimea şi unghiul de amplasare iar, dacă este cazul,

distanţa deasupra lichidelor la care există riscul proiectărilor. Bibliografie 1. ANPI Magazine - Prevention incendie et vol. 2. Norma europeana EN 12416:2001

85

PERICOLUL PREZENŢEI FUMULUI, PRODUS AL UNUI INCENDIU, ASUPRA OCUPANŢILOR UNEI CLĂDIRI ŞI MANAGEMENTUL SĂU

Col. DINEL POP Cpt. DANIEL LAZĂR

I.S.U. „Horea” al Judeţului Mureş

Abstract The material goal is highlighting the steps of burning process the material, as a first step in the

complex mechanisms of decoding the initiation and spreading fire. 1. Introducere Cunoaşterea procesului de ardere a materialelor reprezintă o primă etapă în descifrarea mecanismelor

complexe de apariţie şi propagare a incendiilor. Pe timpul arderii se degajă cantităţi însemnate de fum şi gaze de ardere, cunoscute sub denumirea de

produse de ardere. Fumul, ca produs vizibil al majorităţii proceselor de ardere, este format din particule nearse în suspensie, solide sau lichide (desprinse din materialul care arde), din vapori şi gaze. În spaţii închise concentrarea lor creează rapid condiţii improprii supravieţuirii persoanelor.

Din datele experimentale rezultă că, în unele cazuri, concentraţii periculoase ale fumului pe căile de evacuare clasice executate din materiale incombustibile se pot forma în timp foarte scurt, circa 3-4 minute, înainte ca temperatura sau toxicitatea gazelor de ardere să atingă parametrii critici.

Din practică a rezultat că, la incendiile care au avut loc la magazinele comerciale şi hoteluri, umplerea acestora cu fum (spaţii de vânzare, căi de evacuare, scări etc.) se realizează, în general, în 10-15 minute.

Pentru utilizarea în bune condiţii a căilor de evacuare se apreciază că este necesară o vizibilitate de 10-15 m. Pentru aceasta trebuie luate măsuri de eliminare a fumului din căile de evacuare, astfel încât acesta să nu atingă concentraţii critice.

2. Efectele nocive ale fumului şi gazelor de ardere Evaluarea pericolului de incendiu pe care îl reprezintă materialele utilizate în diverse tehnologii, în

construcţii, în transport sau alte domenii de activitate (inclusiv pentru uz casnic) se face ţinând seama de combustibilitatea lor, de capacitatea de propagare a flăcărilor, de generarea fumului, precum şi de toxicitatea produselor rezultate prin ardere.

Fumul prin cantitate şi opacitate reduce vizibilitatea spre ieşire şi semnele indicatoare, făcând inutilizabile căile de evacuare. Fiind toxic, fumul provoacă asfixierea persoanelor chiar dacă acestea sunt situate departe de focar, de multe ori el fiind principala cauză a deceselor în incendii, în plus, prin unii compuşi corosivi, fumul degradează materialele aflate în zonele adiacente, slăbind rezistenţa elementelor metalice din structura clădirii şi, ca urmare, intervenţia forţelor de stingere trebuie să se facă cu mare atenţie.

În raport de culoarea fumului, de miros şi gust se poate stabili natura materialului care arde. Fumul cenuşiu cu miros uşor înţepător provine din arderea lemnului. Fumul alb-gălbui, fără acţiune iritantă, este degajat pe timpul arderii hârtiei, paielor şi fânului. Fumul negru intens se degajă pe timpul arderii produselor petroliere, asfaltului, gudroanelor. Fumul are culoare alburie când conţine vapori de apă.

Culorile de galben, albăstrui, alb ca şi gustul fumului de dulceag, amărui, usturoiat, indică prezenţa unor substanţe otrăvitoare.

Cantitatea teoretică de gaze de ardere, rezultată din reacţiile chimice specifice unui anumit proces de ardere, poate fi determinată prin calcule stoichiometrice. În multe cazuri însă arderea este incompletă,

86

substanţele ce intervin în reacţiile de ardere neputând fi cunoscute cu precizie. Concentraţia şi natura componentelor gazelor de ardere depind de compoziţia chimică a materialelor care ard, de cantitatea de oxigen disponibilă şi de temperatura produsă pe timpul arderii. Majoritatea materialelor combustibile conţin carbon, prin arderea căruia se formează dioxid de carbon, când cantitatea de aer este insuficientă (ardere incompletă) se formează oxidul de carbon cu efect extrem de nociv. În timpul arderii, însă, se pot forma şi alte gaze toxice: hidrogen sulfurat, oxid de azot, fosgen, dioxid de sulf, acid clorhidric, amoniac, acid cianhidric etc. Inhalarea gazelor de ardere constituie principala cauză de deces în incendii.

Oxidul de carbon se formează aproape la toate incendiile (mai ales la cele mocnite sau cu aport insuficient de aer). El reprezintă cel mai mare pericol, deoarece este deosebit de toxic (oxidul de carbon are, pentru hemoglobina din sânge, o afinitate de 300 ori mai mare decât oxigenul, formând carboxihemoglobina, care chiar la valori mai mici, induce modificări psihomotrice fatale).

Dioxidul de carbon produce moartea prin asfixie la concentraţii sub 20%, iar la concentraţii mai mici 3-20% produce dureri de cap, congestie cerebrală, reducerea capacităţii de a auzi.

Majoritatea oxizilor azotoşi ce rezultă din combustia materiilor vegetale sau animale, în prezenţa unei cantităţi insuficiente de oxigen, nu prezintă nici un miros, dar au efect letal.

Hidrogenul sulfurat atinge sistemul nervos central, înainte de a provoca edemul pulmonar. Tot mai des utilizate în ultimul timp (elemente de construcţie, de finisaj, obiecte de uz casnic, izolaţie

electrică etc.), materialele plastice degajă, prin ardere, gaze toxice sau corozive. Alături de fosgen, amoniac, formaldehidă, îndeosebi acidul clorhidric produce simptome de sufocare şi afectează sistemul pulmonar, dar, în acelaşi timp, are un efect coroziv, distructiv asupra aparatelor şi instalaţiilor tehnologice, calculatoarelor, aparaturii de măsură şi control, de birotică etc.

3. Factorii care influenţează propagarea fumului Mişcarea particulelor de fum de la focarele de incendiu în mediul înconjurător poate avea loc prin

difuzie, convecţie naturală sau forţată. În cazul arderilor lente, de regulă mocnite (bumbac, lemn, P.V.C.), generarea căldurii este lentă, iar

deplasarea particulelor de fum are loc prin difuzie, repartizându-se în întreaga încăpere, totodată, are loc şi o stratificare a fumului. El se acumulează în straturi cu temperaturi descrescătoare către părţile inferioare ale incintei.

În cazul arderii normale, datorită formării curenţilor turbionari de gaze de ardere fierbinţi şi aer, deplasarea particulelor de fum are loc prin convecţie. Particulele de fum, formând un con răsturnat cu vârful în jos, deasupra focarului, pe măsura deplasării în sus a conului, are loc o amestecare a particulelor de fum şi gazelor de ardere cu aerul înconjurător, ceea ce determină răcirea amestecului şi ca urmare micşorarea vitezei de deplasare a particulelor de fum.

Mişcarea fumului în clădiri este cauzată de: • diferenţa de temperatură dintre exterior şi interior (forţe de tip Arhimede); • energia termică generată de incendiu (presiunea termică); • presiunea cauzată de curenţii de aer exteriori (vânt); • sisteme de climatizare din clădire. Aceşti factori au o pondere mai redusă sau mai însemnată, în funcţie de locul unde s-a produs

incendiul (zone calde) sau la depărtare mare de acestea (zone reci). În zonele calde, deplasarea fumului este condiţionată, în principal, de fluxul de căldură generat prin ardere.

În zonele reci, în care cantitatea de căldură acumulată în fum şi gazele de ardere este redusă, deplasarea fumului este condiţionată de diferenţa de temperatură dintre interior şi exterior, acţiunea vântului şi a sistemelor de climatizare.

Deplasarea fumului într-o clădire mai depinde şi de următorii factori: caracteristicile clădirii, respectiv ale elementelor de construcţii şi instalaţii, dacă pot deveni căi de propagare a fumului. În unele cazuri nu este posibil să se utilizeze ventilarea naturală pentru a controla deplasarea fumului datorită configuraţiei construcţiei. La deplasarea sa, o contribuţie importantă o au şi parametrii aerului exterior, în special vântul. De aceea, se impune necesitatea unei ventilări mecanice, care prezintă mai multe avantaje cum ar fi: controlul evacuării fumului, independent de condiţiile climatice, supleţea în exploatare, funcţionarea automată, limitarea extinderii fumului în toată clădirea.

Temperatura exterioară influenţează tirajul termic, care este o sursă de împrăştiere a fumului. Vântul poate influenţa procesul de răspândire a fumului, creând condiţii de circulaţie pe orizontală a

aerului. Acesta creează suprapresiuni şi depresiuni pe faţadele opuse. Aceste presiuni modifică echilibrul aerodinamic al încăperilor şi poziţia planului neutru pentru încăperea în care a izbucnit incendiul.

87

Într-o clădire, deplasarea fumului pe verticală şi orizontală se poate datora expansiunii gazelor care se încălzesc, tirajului ce se creează în timpul incendiului, funcţionării instalaţiilor mecanice de ventilare şi climatizare, presiunii vântului. Propagarea fumului poate fi împiedicată de etanşeitatea elementelor de compartimentare a clădirii, de suprapresiune sau de curenţii de aer proaspăt care circulă în sens opus direcţiei de mişcare naturală a fumului.

O parte din căldura degajată prin ardere în zona focarului se acumulează în masa gazelor de ardere, furnizând energie care provoacă apoi răspândirea fumului în clădire. În principiu, fenomenul decurge astfel: în faza incipientă a incendiului gazele din încăpere, încălzite, se dilată, presiunea din interior creşte şi, ca urmare, o parte din fumul generat de incendiu, este evacuat prin neetanşeităţile uşilor, ferestrelor şi altor goluri.

De exemplu, prin încălzirea mediului până la 300oC se poate evacua o cantitate de gaze egală cu jumătate din volumul încăperii. Gazele de ardere fiind mai uşoare decât aerul, creează o forţă ascensională care pune în mişcare fumul, iniţial pe verticală spre plafon, apoi pe orizontală de-a lungul acestuia, acumulându-se în strat din ce în ce mai gros.

Viteza de antrenare a aerului către flăcările produse de un incendiu depinde de mărimea acestuia şi de distanţa dintre baza incendiului şi partea de jos a stratului de gaze fierbinţi. Cu cât incendiul este mai dezvoltat cu atât debitul de aer antrenat este mai mare. Dacă se deschide uşa de la încăperea cu focarul, se creează un curent de aer rece, proaspăt, care pătrunde în încăpere pe la partea inferioară a uşii, iar pe la partea superioară pe 2/3 din înălţimea uşii, fumul năvăleşte pe coridor sub formă de nori groşi. La o distanţă egală cu 1/3 din înălţimea uşii, măsurată de la pardoseală, se află axa neutră.

În urma unor măsurători experimentale s-a constatat că printr-o uşă cu înălţimea de 2 m şi lăţimea de 0,75m la temperatura mediului ambient de 200oC, debitul de fum poate fi de 60 KG/min, ceea ce revine la circa 40 kg/min. pentru fiecare m2 de uşă. În cazul când uşa este închisă, debitul de fum ce pătrunde prin neetanşeităţi este de circa 0,01 kg/sec (0,6 kg/min). Această valoare pare la prima vedere destul de neînsemnată, fiind de circa 200 de ori mai redusă decât cea corespunzătoare poziţiei deschise a uşii, însă ea poate duce la o scădere a vizibilităţii la 5 m, într-un coridor normal, dintre două scări, de 30 m lungime, în interval de 5 minute. Când suprafaţa sau numărul uşilor este mare, debitul fumului pătruns în clădire prin neetanşeităţile acestora, creşte corespunzător. Situaţia devine deosebit de gravă când în pereţii interiori există panouri de geam obişnuit care se pot sparge datorită căldurii degajate de incendiu. Din încăperea cu focarul, fumul se împrăştie pe coridoare, pe casa scării, apoi pe verticală spre etajele superioare.

În cazul în care incendiul se produce la un etaj inferior, în perioada rece a anului, datorită diferenţei mari de temperatură dintre interior şi exterior, fumul se împrăştie rapid la etajele superioare, iar în cazul perioadei de vară (când temperatura aerului exterior este mai mare decât cea din clădire) direcţia curenţilor de aer se inversează, apărând pericolul de invadarea fumului în căile de evacuare situate sub etajul incendiat, mai ales dacă focarul este situat la un etaj deasupra planului neutru.

În general se admite că densitatea fumului este egală cu cea a aerului la aceeaşi temperatură, majorată cu 1-3 % în funcţie de compoziţie.

Un alt factor ce contribuie la răspândirea fumului într-o clădire o reprezintă temperatura ridicată ce ia naştere în zona focarului. În această zonă volumul gazelor poate creşte de 3 ori şi în acest caz 2/3 din această cantitate este transportată în exteriorul etajului cu incendiul, transportând fumul spre alte părţi ale clădirii.

4. Managementul fumului Managementul fumului include toate metodele ce pot fi folosite pentru modificarea mişcării fumului. Folosirea barierelor, ventilării şi coşurile de fum sunt metode tradiţionale în managementul fumului. Eficacitatea barierelor este limitată ca propagare, deoarece nu au căi de scurgere. Ventilatoarele şi coşurile de fum sunt limitate de faptul că fumul trebuie să fie suficient de ascendent

încât să învingă orice altă forţă ce poate perturba mişcarea. Barierele de fum sunt utilizate în special pentru compartimentarea ambientelor mari cu risc ridicat de

incendiu şi au următoarele efecte: • instalaţia de evacuare a fumului este mai eficientă datorită raportului redus dintre suprafaţa de

evacuare şi aportul de aer proaspăt; • se evită ca fumul şi gazele de ardere să se împrăştie în tot volumul de aer din interior; • stingerea incendiilor este mai eficientă atât timp cât fumul rămâne în zona focarului, lăsând curate

celelalte sectoare învecinate; • se diminuează daunele de incendiu (celelalte zone rămân curate şi „proaspete”; • se previne formarea incendiilor secundare , coordonând gazele fierbinţi spre • deschiderile de evacuare.

88

Fig. 1 – Exemple de bariere de fum

Cele mai uzate în prima fază sunt barierele de fum flexibile fixe sau mobile, precum şi combinaţia

dintre cele două. Presurizarea este folosită pentru controlul asupra răspândirii fumului datorat incendiilor în clădiri.

Sistemele care utilizează presurizarea produsă de ventilatoare mecanice sunt numite sisteme de control al fumului.

Pentru a fi eficace, un sistem de control al fumului trebuie să producă diferenţe de presiune în direcţia dorită în condiţii de incendiu.

Din teste s-a constatat că diferenţele de presiune de-a lungul uşilor închise au variat cu cel mult 5 Pa. Diluarea cu aer exterior a fumului poate fi folosită pentru a menţine un nivel acceptabil de concentraţii

de gaze nocive într-un compartiment adiacent cu compartimentul contaminat cu fum. Diluarea poate fi folosită de către pompieri pentru a îndepărta fumul după ce focul a fost stins. Câteodată când există uşi deschise, fumul intră în locuri ce erau protejate. În cazul ideal, uşile sunt

deschise pe perioade scurte în timpul evacuării. Fumul ce a pătruns în spaţii depărtate de incendiu poate fi îndepărtat prin introducerea aerului din

exterior în scopul diluării fumului. Cele ce urmează reprezintă o simplă analiză a diluării fumului în spaţii unde nu există un incendiu. Presupunem că la t =0 un compartiment este contaminat cu o oarecare concentraţie de fum şi după

aceasta, rămâne intact, nu mai intră fum. Deci presupunem ca s-a făcut o contaminare uniformă. Concentraţia de fum se poate exprima ca [1].

θa

a

eCC −=

. [1] Rata diluării poate fi dată de următoarea relaţie

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛=

CCa 0ln1

θ , [2] unde C0 este concentraţia iniţială, C - concentraţia la timpul θ, a - rata de diluare (încărcătură/min) şi θ

- timpul după ce producerea fumului s-a încheiat (min). Un spaţiu poate fi considerat „în relativă siguranţă” dacă concentraţia contaminării este mai mică de 1

% în comparaţie cu concentraţia din imediata apropiere a zonei incendiului [2]. În realitate este imposibil să asiguri o concentraţie uniformă în tot compartimentul. Datorită forţelor

ascensionale, este posibil ca cea mai mare concentraţie să se găsească aproape de tavan. În cazul unei cote maxime date de 20 % dioxid de carbon, respectiv 5 % oxid de carbon în gazele de

ardere, ele trebuie să fie diluate de circa 20 ori, pentru ca astfel să poată fi obţinută concentraţia maximă admisibilă.

Ţinând cont de factorul de diluare stabilit cu aproximaţie, se consideră că pentru diluarea gazelor de ardere produse pe căile de evacuare este nevoie de cel puţin un raport de diluare de 1:100.

Prin acest factor de diluare se realizează volumul curentului de aer proaspăt, necesar în funcţie de volumul curentului de gaze de ardere pătrunse în interiorul căilor de evacuare.

La calculul ventilării casei scărilor şi a puţurilor de ascensoare la clădirile cu mai multe etaje se mai ia în considerare şi „sarcina de fum”.

„Sarcina de fum” reprezintă cantitatea totală de fum care se degajă în timpul arderii materialelor ce se găsesc în zona incendiului. Ea se exprimă ca un multiplu al suprafeţei totale a materialelor arse şi densităţii specifice optice a fumului. Cantitatea de fum produsă pe unitatea de suprafaţă a materialului este determinată nu numai de proprietăţile lui, ci şi de conţinutul de oxigen din atmosferă, temperatura mediului ambiant, felul arderii (cu flacără sau mocnit), precum şi de modul de aşezare a materialului care arde.

89

6. Concluzii În rezolvarea problemei de evacuare a fumului, trebuie să ţinem cont de pericolul pe care îl reprezintă

fumul pentru oameni, şi în consecinţă, necesitatea de a se acţiona cât mai rapid şi eficient, cu mijloace adecvate, pentru evacuarea şi salvarea acestora.

Clădirile înalte şi de mare întindere, precum şi construcţiile subterane fără ferestre, în caz de pericol pot fi părăsite numai pe căile de evacuare prevăzute, respectiv echipele de salvare vor pătrunde în clădire numai prin aceste căi. Din acest motiv căile de evacuare trebuie să rămână utilizabile fără nici o stânjenire chiar şi în caz de incendiu. Această cerinţă, presupune că în caz de incendiu în interiorul căilor de evacuare să nu pătrundă decât concentraţii reduse de gaze de ardere şi fum. Pentru a menţine libere de fum căile de evacuare , în sensul că ele să poată fi întrebuinţate nestingherit, există două posibilităţi. În cazul primei metode gazele de ardere pătrunse în interiorul căilor de evacuare sunt diluate puternic, iar în cea de-a doua metodă opreşte pătrunderea gazelor de ardere pe căile de evacuare prin crearea unei suprapresiuni pe acestea.

Bibliografie [1]. Ashrae (1995) Applications Handbook; [2]. McGuire, J.H. Tamura (1971) “Smoke control in high-rise buildings.” CBC 134. Ottawa: National

Research Council Canada; [3]. Klote, J.H. and Milke J.A.”Design of Smoke Control Management Systems” Ashrae and

SFPE,Atlanta,GA 30329,1992; [4]. Buther E.(1976): “Smoke control by pressurization”.

DISPOZITIV DE AVERTIZARE A PRODUCERII UNUI CUTREMUR – „SOS – LIFE”

Col. COSTICĂ UNGUREANU Cpt. FILIP CIUTAC

I.S.U. „Bucovina” al Judeţului Suceava

Abstract The paper presents in detail a warning earthquakes device "SOS LIFE" 1. Introducere Cutremurele şi activitatea seismică au reprezentat întotdeauna un subiect important. Dezastrele

provocate de cutremurele din Turcia, Taiwan şi Iran au atras atenţia de nenumărate ori. Este evident că pentru moment noi nu suntem pregătiţi să facem faţă magnitudinii unui cutremur. Marea problemă o reprezintă undele destructive ale cutremurului ce apar fără o avertizare prealabilă. Dacă sunt analizate în mod corect, cutremurele pot fi detectate înainte ca pământul să înceapă să se mişte cu putere. Un obiectiv precis, este de a produce o alarmă pentru a identifica rapid şi la timp undele distructive ale unui cutremur.

Fig. 1.– Efectele distructive ale cutremurului

„SOS-LIFE” este o alarmă digitală unică, ce avertizează rapid cutremurele şi care poate să identifice prompt undele care stau la baza fiecărui cutremur. Acest aparat monitorizează continuu mediul înconjurător. Când acesta detectează undele precursoare, care se aşteaptă să fie urmate de un cutremur puternic, dispozitivul va declanşa automat alarma. „SOS-LIFE” foloseşte o combinaţie a celor mai recente componente hardware de detectare, cuplate cu cel mai avansat software.

Deşi timpul de avertizare variază pentru fiecare cutremur, depinzând de anumiţi factori (ca de exemplu distanţa faţă de epicentru, condiţiile solului, adâncimea la care s-a format cutremurul etc.), acesta poate ajunge până la 60 s. Poate părea un timp scurt, dar în câteva secunde, posesorul ar putea să-şi trezească copiii şi să găsească un adăpost sigur, departe de obiectele ascuţite şi grele care ar putea să-i rănească.

Acest dispozitiv poate fi comparat cu un detector de fum. Aparatul detectează un pericol care deja s-a ivit, dar timpul poate fi totuşi îndeajuns pentru a găsi un adăpost sigur. Avertizorul este special creat pentru a fi utilizat în case particulare şi birouri mici. Aparatul poate fi montat pe perete (în birou, dormitor şi pe scări) şi va declanşa o puternică alarma auditivă (85dB), dar şi un semnal vizual de culoare roşie. „SOS-LIFE” este un sistem testat şi acceptat ştiinţific în multe ţări.

2. Principalele caracteristici ale sistemului de detecţie şi avertizare a cutremurelor - echipament digital, independent de orice altă sursă, prevăzut cu alarmă în cazul unui cutremur; - are posibilitatea de activare manuală a butonului, pentru transmiterea unui semnal acustic SOS

internaţional, în cazul prăbuşirii clădirii datorată unui cutremur;

91

- pentru situaţiile de forţă majoră, dispozitivul este echipat cu acumulatori; - funcţie de testare ; - indicatoare luminoase diferite, indicând "Alarmă", "Status OK" şi "Baterie slabă"; - alarmă pentru avertizarea unui cutremur iminent, foarte puternică (85 dB); - este prevăzut cu un cordon, făcând accesibil transportul dispozitivului.

Fig. 2. Avertizor seismic „SOS – LIFE”

3. Etapele unui cutremur şi principiile detectării acestuia Un cutremur are următoarea structură :

unda primară (P) - ajunge prima la destinaţie, fiind inofensivă; unda secundară (S) - ajunge a doua şi este distructivă asupra clădirilor; undele de suprafaţă (L şi R) - ajung ultimele, fiind devastatoare.

Sistemul monitorizează continuu mediul înconjurător, în căutarea undelor P ale unui cutremur. Când sistemul a detectat o undă P (reprezentând avertizarea unui viitor cutremur major), se va declanşa alarma optică şi sonoră.

Dispozitivul avertizează cu 30-60s înainte de producerea unui cutremur, în funcţie de epicentrul seismic şi distanţa la care vă aflaţi de acesta, compoziţia solului etc.

Fig. 3. – Principiul detectării cutremurului

Tabel 1. Specificaţii tehnice ale echipamentului de avertizare pentru cutremur

Afişor unghi de vedere: 60° Intensitate 2500 mcd

Alarmă 85 dB la un metru distanţă Dimensiuni lăţime: 8,5 cm

lungime: 4 cm adâncime: 14,5 cm

Greutate 220 gr Material ABS (material plastic cu durabilitate mare şi rezistenţă

îndelungată) Consum 120 mA max.

Tip acumulator NiMH 4,8V DC 950 mAh

Durata acumulator în cazul unei situaţii de urgenţă, aprox. 7 zile după seism

92

4. Acreditare Sistemele produse de SOS-LIFE N.V., au fost testate în condiţii extreme (fig. 4.), de către National

Centre for Research on Earthquake Engineering, fiind reglate, să declanşeze alarma în cazul unui cutremur de peste 5,3° pe scara Richter.

Fig. 4.– Stand experimental de testare 5. Configurare personalizată a dispozitivului de avertizare la cutremur Dispozitivele „SOS-LIFE” de avertizare la cutremur, sunt configurate (parametrate) special pentru

tipologia seismelor din zona Vrancea. Utilizatorii au posibilitatea de a comanda aparatele, cu nivelul dorit de sensibilitate a detectării cutremurelor, în funcţie de riscul seismic al clădirii, în care va fi aplicat dispozitivul. Această parametrare se poate face numai la unitatea producătoare, fiind realizată pe o scală profesională de evaluare a cutremurelor, echivalentă si raportată la nivelul corespunzator magnitudinii pe scara Richter.

Un cutremur poate fi devastator, dacă nu se iau măsurile de precauţie şi protecţie antiseismice. De exemplu, dacă imobilul este nou şi are o structură antiseisimică solidă, puteţi instala un dispozitiv

parametrat să detecteze numai un cutremur cu magnitudine mai mare de 6,0 - 6,5 grade pe scara Richter. Instalarea dispozitivului optim parametrat, evită emoţiile inutile, în cazul unui cutremur care nu poate afecta structura clădirii în care vă aflaţi.

6. Principiul de funcţionare Când se declanşează un cutremur, acesta radiază energie externă în toate direcţiile. Energia circulă prin

şi în jurul pământului în funcţie de cele 3 tipuri de unde seismice: primare (P-wave), secundare (S-wave) şi unde de suprafaţă ( Surface-waves). Toate tipurile de cutremure urmează acest model. La o anumită distanţă de epicentru, mai întâi soseşte unda P, apoi unda S, ambele având energie redusă şi fiind mai puţin ameninţătoare. Undele de suprafaţă ajung ultimele, împreună cu toate energiile lor distructive. În principal, aceste unde formează cutremurul pe care il simţim noi. Aceste informaţii, conform cărora undele P reprezintă un indicator al oricărui cutremur devastator, sunt folosite de către dispozitivul „SOS-LIFE” pentru a crea o alarmă sigură, care va semnala apariţia undelor distructive.

Cea mai rapidă undă seismică este unda P, care ajunge întotdeauna prima la destinaţie. Undele P circulă de 1.68 ori mai repede decât undele S şi de 2-3 ori mai repede decât undele de suprafaţă, care circulă cu aprox. 3.7 km/s. Astfel, există o diferenţă de o secundă între undele P şi cele de tip S pentru fiecare 8 km parcurşi. Undele S circulă cu aprox. 4 km/s mai repede decât undele de suprafaţă, deci la fiecare 4 km distanţă de epicentre, se adaugă încă o secundă întârziere între complexul de unde P-S şi undele de suprafaţă.

Fig. 5. – Trecerea undelor P prin pământ

93

Unda P poate circula prin roci tari şi prin fluide (straturile de apă ale pământului). Aceasta unda împinge şi smulge roca şi se mişcă aşa cum undele sonore împing şi străpung aerul. Aţi auzit vreodată zornăitul ferestrelor în acelaşi timp cu zgomotul produs de un tunet? Ferestrele se mişcă pentru că undele sonore împing şi penetrează geamul, aproape la fel cum undele P împing şi străpung rocile. Deşi reprezintă o componentă esenţială a unui cutremur de amploare, de obicei noi nu resimţim aceste unde, iar ele nu constituie un pericol.

De foarte multe ori, după un cutremur produs, oamenii au susţinut că animalele lor s-au comportat neobişnuit chiar înainte de producerea acestuia. Ei cred că animalele lor sunt capabile să prezică un cutremur. De fapt, unele animale pot resimţi undele P mai puţin periculoase, şi pot exprima eventualul pericol printr-un comportament neobişnuit.

„SOS-LIFE” foloseşte senzori şi procesoare de semnale digitale care răspund rapid, şi în combinaţie cu un „software sigur pentru recunoaşterea undelor P”, bazat pe date culese în urma variatelor cutremure, identifică imediat undele P şi declanşează alarma. Alarma sistemului va porni doar în cazul apariţiei unor ameninţări majore de cutremur. Aparatul nu va răspunde la zguduiri obişnuite, cauzate de camioane de mare tonaj, trântirea uşilor, zgomotul provocat de copii în timpul jocului etc.

Undele secundare S pot circula prin straturile solide ale pământului, dar, spre deosebire de undele P, acestea nu pot traversa straturile fluide. Energia unei unde S circulă prin pământ ca urmare a unor vibraţii variabile, perpendiculare pe suprafaţă pământului. Trecerea acesteia produce fascicole care vibrează în toate direcţiile, Nord- Sud şi Est- Vest. Viteza acesteia se încadrează între cea a undelor P şi a undelor de suprafaţă.

Fig. 6. Propagarea undelor S prin pământ Undele de suprafaţă sunt cele mai puţin rapide, dar de departe cele mai devastatoare dintre cele

trei tipuri de unde seismice. Undele de suprafaţă circulă de-a lungul suprafeţei pământului sub forma a două tipuri de unde: undele Love ( sunt cele mai rapide unde de suprafaţă şi mişcă pământul dintr-o parte în cealaltă), şi undele Rayleigh (undele R- se mişcă în jurul pământului la fel cum un val se unduieşte de-a lungul unui lac sau ocean. Pentru ca acestea se unduiesc, pământul se mişcă în sus şi în jos şi dintr-o parte în alta, în aceeaşi direcţie în care se mişcă unda). Cele mai mari zguduiri resimţite în urma cutremurelor se datorează undelor R, care pot fi mai puternice decât restul undelor.

94

Fig. 7. – Propagarea undelor Love şi Rayleigh prin stratul superior al scoarţei terestre 7. Procesul de detecţie şi verificarea dispozitivelor „SOS-LIFE” Mişcările seismice la care este supus aparatul sunt măsurate prompt şi exact de un accelerometru de o

mare receptivitate şi capabil de un răspuns rapid. Informaţiile externe produse de accelerometru sunt procesate continuu şi filtrate pentru a îndepărta zgomotul. În acest timp, este identificată o mişcare accelerată ce este etichetată drept o posibilă undă P. Algoritmii de recunoaştere a undelor P cu care e înzestrat aparatul, apreciază dacă ne putem aştepta la un potenţial cutremur devastator.

Fig. 8. – Concepţia sistemului „SOS-LIFE” şi modul de lucru

95

Dacă mişcarea nu este cea caracteristică unui cutremur, atunci sistemul nu emite o alarmă falsă. Acest lucru se întâmplă datorită preciziei algoritmilor de identificare a undelor P; sistemul de detectare poate filtra zgomote externe (ca de exemplu cele produse de camioanele mari, trântirea uşilor etc.). Pe de altă parte, dacă este identificată mişcarea caracteristică unui cutremur, sistemul de detectare activează imediat alarma. Aceasta se poate declanşa în mai puţin de câteva miimi de secundă după ce prezenţa undei P este verificată. Toate canalele accelerometrului sunt prelucrate separat, iar în timpul procesului de estimare a primei mişcări majore accelerate, un al doilea element aşteaptă deja să identifice următoarea mişcare seismică.

Bibliografie: www.lamit.ro

http://www.lamit.ro/

96

ACHIZIŢIA AUTOMATĂ A TEMPERATURILOR ÎN STRUCTURILE CU RISC RIDICAT DE INCENDIU

Lt. col. conf. univ. dr .ing. EMANUEL DARIE Lt. col. conf. univ. dr. ing. DAN CAVAROPOL

Lt. col. lector univ. dr. ing. GARIBALD POPESCU Academia de Poliţie „Alexandru Ioan Cuza“– Facultatea de Pompieri

Abstract The paper presents a procedure for automatic data acquisition temperature application with the

structures with high risk of fire, from the use thermocouples type K appreciation for the value of temperature level structures, using data acquisition modules class-ICP DAS.

1. Introducere În ultima perioadă, odată cu apariţia noţiunii de clădire sau structură inteligentă, se pune accentul cu

pregnanţă pe achiziţia automată a datelor cu privire la parametrii construcţiei respective, date care pot fi apoi utilizate de un computer care va lua decizii pe baza unor algoritmi dinainte definiţi, decizii care vor fi transmise diverselor dispozitive şi aparate din componenţa structurii analizate, dar şi diverselor sisteme de protecţie împotriva incendiilor, efracţiilor etc.

2. Schema de conectare a modulului de achiziţie în ansamblul sistemului de protecţie În continuare este prezentată pe larg modalitatea utilizării plăcilor de achiziţie date tip ICP-DAS pentru

monitorizarea temperaturilor în structurile unor clădiri cu risc ridicat de incendiu. Modulul specializat I-7018 a fost ales pentru această aplicaţie pentru că pe lângă domeniile de măsură curenţi-tensiuni standard, are şi posibilitatea măsurării directe de temperaturi cu ajutorul unei game largi de tipuri de termocupluri care au proprietăţile pre-definite în EPROM-ul înglobat. Dacă mai adăugăm şi posibilitatea compensării automate a joncţiunii reci, şi faptul că se pot măsura 8 temperaturi simultan cu un singur modul, putem să apreciem că acest instrument devine foarte util în arhitectura sistemelor de protecţie împotriva incendiilor cu aplicaţie la structurile speciale.

Fig. 1 – Fluxul de date de temperatură şi fluxul comenzilor către dispozitivele de protecţie

97

În figura 1 este prezentată schema de conectare a termocuplurilor implantate în punctele de măsură din cadrul structurii de construcţie. Sunt figurate cele 8 termocupluri posibil de utilizat de către modulul de achiziţie ICP-DAS I-7018. Deoarece semnalul de ieşire din acest modul se face printr-o interfaţă RS 485 a fost necesară conectarea în continuare a convertorului RS 485 – RS 232 de tip ICP-DAS I-7520 R. Mai departe acesta, prin intermediul altui convertor serial – USB este conectat la un PC portabil. Opţional la acest PC se poate conecta şi o staţie meteo care să achiziţioneze parametrii de temperatură ai mediului interior şi exterior structurii respective [1]. Pe baza prelucrării datelor cu ajutorul unui algoritm la nivelul PC-ului, se pot trimite automat semnale atât unor dispozitive de alarmare, către PC-ul operatorului din centrul de supraveghere sau centrul operaţional, dar şi către dispozitivele de protecţie 1,…,N.

În continuare se prezintă modul de activare şi configurare a modulului de achiziţie date cu ajutorul utilitarului DCON care precizează portul serial utilizat, setează parametrii de funcţionare şi efectuează testul de comunicaţie cu calculatorul (figurile 2 şi 3). Pentru testarea configuraţiei de achiziţie date s-au utilizat două termocupluri tip K, montate pe canalele 1 şi 2 de măsurare. Testul a fost realizat cu termocuplurile aşezate liber în mediul din camera de măsurare.

Fig. 2 – Activarea modulului de achiziţie date I-7018 cu utilitarul DCON

Fig. 3 – Configurarea modulului de achiziţie date I-7018 cu utilitarul DCON

98

Pentru efectuarea unor achiziţii de temperaturi complexe care necesită mai multe puncte de măsurare se pot conecta mai multe module I-7018, astfel încât vom avea mai multe grupuri de lucru, deci în total un multiplu de 8 temperaturi pentru fiecare modul adăugat. Acestea se vor activa şi configura tot cu utilitarul DCON (figura 4).

Fig. 4 – Setarea grupurilor de măsurare la folosirea mai multor module de achiziţie date I-7018 cu utilitarul DCON

În figura 5 se arată posibilitatea vizualizării on-line a tendinţei de creştere sau descreştere a

temperaturii pentru cele 2 canale de măsură din testul efectuat.

Fig. 5 – Vizualizarea on-line a temperaturilor măsurate pe canalele 1 şi 2

99

Programul de achiziţie date oferă posibilitatea exportării datelor în format Excel sau text, lucru util mai ales în cazul prelucrării ulterioare a unor înregistrări mai vechi pentru a cerceta comportarea în timp, în domeniul temperatură a structurii analizate.

În figura 6 se prezintă modul de alimentare la sursa de curent continuu (24 V cc) a modulelor utilizate în testul efectuat, precum şi conectarea la canalele 1 şi 2 de măsurare a termocuplurilor de tip K.

Fig. 6 – Alimentarea la sursa de curent continuu a modulelor utilizate şi conectarea termocuplurilor pe canalele de măsurare

3. Concluzii Procedura şi modulele utilizate în această lucrare se pot constitui într-o metodă foarte utilă de apreciere

a temperaturii în diverse structuri cu potenţial ridicat de apariţie a unui incendiu şi de asemenea pentru comanda diverselor dispozitive de protecţie şi stingere, prin intermediul unui PC care în mod cert va deveni în viitorul apropiat, o cerinţă necesară pentru controlul parametrilor oricărei structuri, având ca scop final eficientizarea şi siguranţa construcţiei respective. Cu ajutorul modulelor prezentate se vor efectua lucrările de laborator la Facultatea de Pompieri în special pentru domeniul transferului de căldură prin conducţie şi convecţie la structurile de interes pentru protecţia împotriva incendiilor.

Bibliografie [1] E. Darie, G. Popescu, D. Pavel, „Monitorizarea locală a parametrilor critici atmosferici în situaţii

de urgenţă”, PROTCIV 2008; [2] ICP-DAS, I-7000 Series, User’s Manual; [3] E. Darie, Lucrări laborator termotehnică, 2008.

APARATURĂ FOLOSITĂ ÎN MĂSURĂTORI ELECTROSTATICE

Mr. ing. VALENTIN TIMOFTE I.S.U. „Delta“ al Judeţului Tulcea

Abstract The paper aims is to present equipment used in measuring electrostatic. 1. Introducere Zilnic ne confruntăm cu diferite aspecte neplăcute provocate de diferite fenomene electrostatice ca:

descărcări electrostatice, apariţia unor scântei la îmbrăcare sau dezbrăcarea îmbrăcămintei, dacă aceasta conţine materiale sintetice sau ca urmare a frecării acesteia cu alte corpuri din materiale izolante. Senzaţiile resimţite sunt mai mult sau mai puţin neplăcute până la declanşarea unor mişcări bruşte, incontrolabile şi câteodată cu consecinţe imprevizibile. Aceste situaţii de disconfort devin cu atât mai dese cu cât ne confruntăm cu materiale (obiecte) sintetice care şi-au găsit utilizarea în numeroase domenii printre care şi cel domestic: mochete, scaune, îmbrăcăminte etc.

Pe de altă parte, în industrie pericolele care apar datorită electricităţii statice sunt extrem de variate, manifestându-se în diferite activităţi şi procese industriale ca de pildă explozii în timpul manipulării, filtrării, rafinării sau transportului lichidelor volatile şi inflamabile sau a gazelor, explozii datorate pulberilor în morile de zahăr, de grâu sau în minele de cărbune.

Formarea şi acumularea încărcărilor electrostatice reprezintă fenomene de sistem sau de asociaţie cu apariţia unei sarcini electrice pe suprafaţa unui corp izolant sau izolat din punct de vedere al conductibilităţii electrice.

Cele mai frecvente moduri de electrizare a corpurilor sunt: frecarea, contactul direct, influenţa, acţiunea electrochimică şi acţiunea fotoelectrică.

Electricitatea statică poate provoca incendiu sau explozie urmată sau nu de incendiu, în cazul îndeplinirii simultane a următoarelor condiţii:

a) existenţa materialului combustibil sau a atmosferei explozive; b) deplasarea sarcinilor cu apariţia descărcărilor disruptive; c) energia eliberată prin descărcare să fie mai mare decât energia minimă pentru aprinderea

materialului combustibil sau a atmosferei explozive. Pot apărea pagube la executarea şi manipularea circuitelor integrate sau a componentelor electronice,

care pot conduce la scoaterea temporară din serviciu a sistemelor informaţionale sau perturbarea informaţiilor transmise de acestea.

În funcţie de caracteristicile proceselor tehnologice şi de capacitatea de reacţie a operatorilor se pot adopta soluţii care să conducă la dispersia electricităţii statice. Soluţiile cele mai eficiente sunt:

a) legarea la pământ (sisteme echipotenţiale); b) neutralizarea sarcinilor; c) reducerea frecărilor; d) umidificarea atmosferei; e) mărirea conductivităţii corpurilor izolante. În scopul reducerii pericolelor şi pagubelor provocate de apariţia fenomenelor electrostatice în diferite

domenii sau situaţii s-a trecut la elaborarea unor standarde prin care se fac recomandări de utilizare cât şi la realizarea unor produse – aparate, materiale, echipamente – destinate domeniului electrostatic.

Cadrul organizatoric şi în acelaşi timp forumul decizional în elaborarea, dezbaterea şi aprobarea diferitelor standarde ce au ca obiectiv diferitele aspecte provocate de fenomenele electrostatice este comitetul

101

tehnic CT 101 – Electrostatică al CEI (Comitetul Electrotehnic Internaţional) din care face parte şi Comitetul naţional român ( CT- 101 (RO)) şi al cărui sediu se află la Facultatea de Inginerie Electrică din Universitatea „Valahia” Târgovişte. Comitetul naţional CT 101 – Electrostatica este constituit din cadre didactice şi cercetători ştiinţifici cu o experienţă amplă în domeniul electrostaticii şi care-şi aduc aportul alături de membrii celorlalte comitete naţionale la elaborarea documentaţiilor tehnice – standardele internaţionale – plecând, aşa cum deja s-a menţionat, de la situaţiile semnalate în activitatea umană.

La începutul anului 2004 a avut loc la Genova (Italia) întâlnirea comitetului CT 101, gazda acestei reuniuni fiind Facultatea de Inginerie Electrică din Universitatea de studii din Genova. La această manifestare a participat şi delegaţia României alături de reprezentanţii comitetelor naţionale din alte ţări, dintre care menţionăm: S.U.A., Japonia, Canada, Anglia, Franţa, Germania, Spania, Italia, Suedia, Polonia şi Finlanda. Cu acest prilej s-au dezbătut câteva standarde aflate în diferite faze de evoluţie în agenda de lucru a comitetului. Această reuniune a constituit şi un prilej de a face cunoscute produsele realizate de către diferite firme destinate domeniului electrostatic, ca de pildă firma Warmbier din Germania, care demonstrează atenţia deosebită care se acordă în momentul de faţă acestui domeniu.

2. Standarde internaţionale recomandate – Terminologie Au fost finalizate următoarele standarde internaţionale în domeniul electrostaticii:

o IEC 61340 – 5 – 1 Electrostatică – Partea 5 –1: Protecţia componentelor electronice împotriva fenomenelor electrostatice Condiţii generale o IEC 61340 – 5 – 2 Electrostatică – Partea 5 –2: Protecţia componentelor electronice împotriva fenomenelor electrostatice Ghidul utilizatorului o IEC 61340 – 4 – 1 Electrostatică – Partea 4 –1: Metode standard de testare pentru aplicaţii specifice Secţiunea 1: Comportarea electrostatică a pardoselilor o IEC 61340 – 4 – 3 Electrostatică – Partea 4 –3: Metode standard de testare pentru aplicaţii specifice - Încălţăminte o IEC 61340 – 4 – 5/CDV Electrostatică – Partea 4 –5: Metode standard de testare pentru aplicaţii specifice –Metode de evaluare a protecţiei

electrostatice a încălţămintei şi a pardoselilor utilizate împreună oIEC 61340 – 2 – 1 Electrostatică – Partea 2 –1: Metode de măsurare – capacitatea materialelor şi produselor de a disipa încărcarea

electrostatică oIEC 61340 – 2 – 3Electrostatică – Partea 2 –3: Metode de testare pentru determinarea rezistenţei şi rezistivităţii materialelor solide plane

utilizate pentru evitarea acumulării încărcărilor electrostatice oIEC 61340 – 3 – 1 Electrostatică – Partea 3 –1: Metode de simulare a efectelor electrostatice – Modelul corpului uman (HBM) – Testarea componentelor oIEC 61340 – 3 – 2 Electrostatică – Partea 3 –2: Metode de simulare a efectelor electrostatice – Modelul maşină (MM) – Testarea componentelor

Pentru descrierea diferitelor proprietăţi ale materialelor şi produselor cât şi pentru a caracteriza

anumite situaţii specifice domeniului electrostatic se folosesc anumiţi termeni, dintre care vom prezenta numai cei care sunt necesari în contextul acestui articol.

Material antistatic – material care fiind legat la pământ permite cu uşurinţă scurgerea sarcinilor electrice spre pământ sau acel produs care nu reţine sarcinile electrice care le primeşte prin contact. Această categorie de materiale se caracterizează printr-un nivel scăzut de încărcare ( L = „low charging”).

Material astatic – material ce prezintă o tendinţă redusă de încărcare cu sarcini electrice prin contact sau prin frecare cu alte materiale.

Material disipativ – material care permite scurgerea sarcinii de pe suprafaţă sau din volumul său într-un interval de timp care este cu mult mai mic decât durata producerii unor noi sarcini. Categoria de materiale din această grupă este notată cu D (D = disipativ).

102

Material conductiv – material ce se caracterizează printr-o mobilitate ridicată a purtătorilor de sarcină, adică printr-o conductivitate ridicată astfel ca diferenţa de potenţiala diferitelor părţi ale acestuia este practic nesemnificativă.

Izolantul – material cu o mobilitate redusă a purtătorilor de sarcină, ceea ce face ca suprafaţa acestuia să rămână un timp îndelungat încărcată cu sarcini electrice.

Electricitate statică – starea unui corp, de regulă izolant, atunci când pe suprafaţa sa se află sarcini electrice – menţinute sau reţinute. Pe suprafaţa unui corp conductor sarcina electrică se menţine numai atunci când acest corp este în contact cu alte corpuri izolante, situaţie în care sarcina electrică nu se poate disipa.

ESD – descărcare electrostatică („electrostatic discharge”) – reprezintă un transfer brusc de sarcini electrice între corpuri aflate la potenţial electrostatice diferite în cazul în care au fost puse în contact sau în cazul străpungerii izolaţiei dintre ele.

Zona protejată ESD ce defineşte un loc de muncă protejat electrostatic (EPA) înscrie în cadrul său şi o zonă în care elementele sensibile electrostatice (ESDS) pot fi manipulate cu riscuri acceptabile contra descărcărilor electrostatice şi a câmpurilor electrostatice.

În continuare sunt prezentate diferite aparate pentru măsurarea câmpului electrostatic, a gradului de încărcare cu sarcini electrice ale personalului ce lucrează într-o zonă EPA, precum şi aparate pentru măsurarea eficienţei ionizatoarelor folosite pentru ameliorarea activităţii umane supusă acţiunii unor fenomene de natură electrostatică, de pildă într-un mediu de tip ESDS.

Simbolurile IEC/EN sunt utilizate pentru a defini produsele care corespund standardelor internaţionale menţionate.

3. Aparate de măsură şi testare 3.1. Aparate de măsură

Electrod circular - Model 880

Măsoară rezistenţe de suprafaţă şi de volum. Inel contact circular conductiv din cauciuc cu particule de argint (R < 5 ohm). Rezistenţa totală a electrodului R < 30 ohm. Ø 80 mm. Greutate 550 g. Accesorii: placă de oţel inoxidabilă, placă izolatoare şi geantă de transport conductivă.

Electrod - Model 850

Măsurarea rezistenţei şi a rezistenţei de suprafaţă. Fixat cu electrod din cauciuc siliconic conductiv (R<20 ohm). Rezistenţa totală a electrodului R < 150 ohm. Ø 63,5 mm. Greutate 2,25 kg.

103

Kit de măsură - Metriso 2000

Setul este compus dintr-un megohmmetru digital Metriso 2000, senzori pentru temperatură şi umiditate, adaptor infraroşu (RS 232), PC software pentru Windows 95/98/NT/200, 2 electrozi de măsură, conductori de legătură, instrucţiuni de utilizare, certificate metrologic de calibrare şi o geantă de transport conductivă din material disipativ din spumă roz. Se utilizează pentru măsurarea rezistenţei şi a rezistenţei de suprafaţă faţă de pământ. Unitate de achiziţie de date integrată care permite măsurarea a 2500 date, care pot fi transmise unui PC prin intermediul unei interfeţe în infraroşu. Senzori integraţi pentru temperatură şi umiditate. • Domeniu de măsură 123 1010 ÷ ohm. • Tensiune de măsură 10V, 100V, 250V, 500V, 50V la 600V ajustabil • Afişaj Display cu LCD • Alimentare Cu baterii • Electrozi Cu electrozi art. nr. 7220.850 • Dimensiuni 140 x 50 x 270 mm (l x h x L)

Aparat pentru măsurarea eficienţei aparatelor de ionizare (CPM 374)

Măsurarea eficienţei aparatelor de ionizare a aerului şi a tensiunii de offset a acestora. Măsoară timpul de descărcare de la ± 1000 V la ± 100 V. Măsoară potenţialul electrodului placă, cu ajutorul unui aparat de măsură a câmpului electrostatic. Înregistrează valorile măsurate. Interfaţă serială pentru PC. • Metoda de măsurare Principiul influenţei electrostatice • Afişaj LCD pe 2 rânduri • Alimentare 230 V c.a. • Dimensiuni 152 x 152 x 152 mm (l x h x L)

EFM 022 - CPS

Aparat portabil pentru măsurarea eficienţei aparatelor de ionizare a aerului şi a tensiunii de offset. Măsoară timpul de descărcare de la ± 1000 V la ± 100 V. Măsoară potenţialul electrodului placă (75 x 150 mm ) prin conectare la aparatul EFM 022. Se foloseşte pentru măsurători în interiorul utilajelor. Dimensiuni: 150 x 125 x 75 mm (l x h x L) inclusiv suport • Metoda de măsurare Principiul influenţei electrostatice • Timpul de descărcare de la ± 1000 V la ± 100 V. • Generator de înaltă tensiune ± 1200 V

• Display: LCD pe 2 rânduri • Alimentare Acumulatori reîncărcabili Livrarea se face cu: EFM022, geantă, generator înaltă tensiune, suport, electrod placă, conductor legare la pământ, încărcător pentru acumulatori 9V, acumulator suplimentar, instrucţiuni de folosire, certificat metrologic de calibrare.

104

3.2. Aparate pentru testare

PGT 100 Tester pentru verificarea legării la pământ a personalului

PGT100 este un aparat pentru verificarea sistemelor de legare la pământ a personalului, controlează rezistenţele disipative ale persoanelor care utilizează brăţări şi /sau sisteme de legare la pământ pentru încălţăminte. • Tensiunea de control 100V (comutabil la 30 V, 50 V) • Domeniu de control 750 kohm...35 Mohm, brăţară /cablu spiral,

100 kohm...35 Mohm (100 Mohm) pentru încălţăminte• Alimentare Baterii (9 V), reţea 230 Vc.a. • Semnal Optic şi acustic • Comandă numărător Înregistrare cu câte 1 releu cu contact basculant • Electrod pentru încălţăminte

400 x 300 x 2 mm

În livrare sunt incluse: Suportul (electrodul) din oţel pentru testarea încălţămintei, instrucţiuni de utilizare, certificat de calibrare metrologică.

Calibrator Aparatul conţine toate rezistenţele necesare pentru a verifica testerul PGT 100.

Tester impedanţă

Aparat pentru verificarea permanentă a sistemelor tip brăţară. • Mărime de măsurat Impedanţă • Domeniu de măsură 900 kohm ... (100 pF + 2 Mohm) • Semnalizare Optic şi acustic • Alimentare Cu baterii

Bibliografie

[1] Ionescu, I.: Electrotehnică şi aplicaţii în controlul şi prevenirea incendiilor, Editura ICPE,

Bucureşti, 1997; [2] Warmbier, W.: Static control material and systems, Ediţia 2004, Untere Gieβwiesen 21, D –

78247 Hilzingen.

emai_2

Stamp

105

TERMOPROTECŢIA STRUCTURII METALICE DE REZISTENŢĂ A UNUI DEPOZIT CU SISTEME INTUMESCENTE

Col. ION POPESCU I.S.U. „Matei Basarab“ al Judeţului Olt

Abstract In work presented the way of making the metal structure termoprotection resistance of a deposit

intumescences systems. 1. Generalităţi Noile perspective în dezvoltarea construcţiilor, precum şi necesitatea racordării la legislaţia europeană

a impus şi în ţara noastră elaborarea unor reglementări tehnice ce trebuie respectate în construcţii pentru realizarea cerinţei de calitate privind securitatea la incendiu.

Astfel prin Legea nr. 10/1995 privind calitatea în construcţii s-a instituit sistemul calităţii în acest domeniu, care trebuie să conducă la realizarea şi exploatarea corespunzătoare a clădirilor şi instalaţiilor utilitare aferente acestora în scopul protejării vieţii oamenilor şi animalelor, a bunurilor materiale şi a mediului înconjurător. Componentele sistemului calităţii concură la realizarea calităţii construcţiilor în toate fazele de proiectare, realizare, exploatare şi postutilizare a acestora, iar calitatea lor trebuie să îndeplinească anumite cerinţe obligatorii pentru care răspund toţi factorii implicaţi în acest domeniu de activitate. Reglementările tehnice fiind prima componentă a sistemului calităţii în construcţii, constituie baza realizării sistemului şi asigură „materia primă“ necesară îndeplinirii celorlalte componente, stabilind în principiu, condiţii minime de calitate pentru construcţiile, produsele şi procedeele utilizate.

Parte a construcţiilor, structurile metalice de rezistenţă ale clădirilor, folosite cu preponderenţă după anul 1990 au constituit atât înainte de 1989, dar mai ales după, obiectul a numeroase studii privind comportarea Ia foc, precum şi necesitatea protecţiei la foc, cercetarea experimentală privind acţiunea focului asupra construcţiilor şi, în special a structurilor şi elementelor structurale a făcut progrese considerabile, obţinându-se rezultate deosebite şi acumulându-se o vastă experienţă în domeniu.

Se impune cu precădere aprofundarea studiilor şi cercetărilor din străinătate pentru aplicarea şi în ţara noastră a sistemelor de protecţie la foc a structurilor metalice.

Câteva consideraţii privind stadiul actual al cercetării ştiinţifice privind acţiunea focului asupra

structurilor şi elementelor de construcţie Cercetările din ultimul deceniu privind acţiunea focului asupra construcţiilor au cunoscut o dezvoltare

largă atât sub aspect experimental, cât şi teoretic. Cercetările experimentale au urmărit perfecţionarea încercărilor în cuptoare, care trebuie să reproducă cât mai fidel situaţiile reale întâlnite în timpul incendiilor. Încercările la foc permit evaluarea parametrilor ce caracterizează din punct de vedere fizico-mecanic construcţia şi stabilirea comportării structurilor şi elementelor structurale la solicitarea complexă a incendiilor prin estimarea unor măsuri corespunzătoare diverselor stări limită de evaluare a rezistenţei la foc.

Cercetările teoretice s-au dezvoltat în paralel cu cercetările experimentale, urmărind realizarea unor metode şi modele de calcul care să permită extinderea domeniului de cunoaştere. Abordările teoretice permit simularea prin calcul a comportării unor elemente şi structuri de dimensiuni mari, pentru care nu ar fi posibil să se efectueze încercări în cuptoare. Procedeul de simulare prin calcul a comportării structurilor la acţiunea focului poate constitui o cale mai economică de investigare. Suportul experimental este necesar, atunci când este posibil, pentru confruntarea rezultatelor, cele două tipuri de abordare completându-se reciproc.

Pornind de la faptul că în întreaga lume s-au propus o multitudine de metode şi modele de calcul, potrivit diferitelor prescripţii şi reglementări naţionale, foruri şi organizaţii internaţionale au considerat util şi au elaborat coduri şi recomandări generale care să ofere o bază unitară de apreciere a rezultatelor. Ca urmare a

106

acestei activităţi internaţionale s-au putut sistematiza şi fundamenta trei niveluri de abordare a metodelor de calcul:

• nivelul 1 – metode în care rezistenţa la foc a structurilor sau elementelorstructurale expuse unui foc standard se determină analitic;

• nivelul 2 – metode în care, analitic sau experimental, rezistenţa la focstandard a structurilor sau elementelor structurale este transformată prin echivalări cantitative, în rezistenţă la foc, nestandardizat sau natural;

• nivelul 3 – metode în care, analitic, rezistenţa la foc a structurilor sauelementelor structurale se determină direct pe baza expunerii lafoc, nestandardizat sau natural.

Majoritatea recomandărilor şi metodelor folosite în stadiul actual pe plan mondial corespund nivelului 1 de abordare. De regulă, metodele, modelele şi programele de calcul automat elaborate, constituie un drept al autorilor, iar articolele, studiile şi publicaţiile de specialitate prezintă numai performanţele obţinute, posibilităţile de abordare sau elementele conceptuale.

Toate aceste studii teoretice şi cercetări experimentale conduc la concluzia că în întreaga lume se depune o activitate laborioasă, complexă şi profundă pentru cunoaşterea comportării reale a elementelor şi structurilor de construcţii expuse acţiunii focului.

II. Studiul parametrilor de bază în analiza comportării elementelor şi structurilor metalice la

acţiunea focului

2.1. Principiul metodei de determinare a rezistenţei la foc a elementelor de construcţie

Metoda de determinare a rezistenţei la foc a principalelor elemente de construcţie se aplică în laborator şi constă în stabilirea intervalului de timp denumit limita de rezistenţă la foc, în care elementul de construcţie expus focului după un anumit program termic şi de presiune nu mai satisface unul sau mai multe dintre criteriile de rezistenţă Ia foc ce i se impun: criteriul de capacitate portantă, criteriul de izolare termică şi criteriul de etanşeitate.

2.2. Analiza curbei temperatură – timp

2.2.1. Curba temperatură – timp a unui incendiu „real“ Incendiul este un proces de ardere violentă, caracterizat printr-o variaţie rapidă de timp a temperaturii

în compartimentul considerat. Curba clasică a variaţiei temperaturii în timpul unui incendiu dezvoltat în interiorul unui imobil este analizată sub aspectul fazelor distincte, conform fig. 2.2.1, ce se produc în timpul evoluţiei acestuia: faza iniţială, fraza de combustie, faza de stingere.

Fig. 2.2.1

107

2.2.2. Curba temperatură – timp a unul incendiu „normalizat“ – standard Curba temperatură – timp standardizată reprezintă exprimarea convenţională a unui incendiu

normalizat într-un compartiment, este dată prin standardul ISO – 334 şi este reprezentată în fig. 2.2.2.

Fig. 2.2.2

Integrala curbei standard reprezintă înfăşurătoarea integralelor curbelor reale de temperatură – timp a incendiilor în condiţii optime de ventilare, provocate de sarcini termice diferite într-un compartiment. Cantitatea totală de căldură degajată de un incendiu care durează un anume timp este echivalentul cu cantitatea totală de căldură reprezentată prin curba standard pe aceeaşi durată ca şi incendiul real, conform fig. 2.2.3.

Fig. 2.2.3

Folosirea unei singure diagrame curbe standard dă posibilitatea comparării rezultatelor obţinute de diferite laboratoare şi reprezintă criteriul unic de operare a limitei de rezistenţă Ia foc a elementelor şi structurilor.

În etapa actuală, se poate considera că realizarea testărilor la acţiunea focului după curba „standard“ constituie totuşi o bază satisfăcătoare de comparaţie a unor rezultate experimentale costisitoare ce se efectuează practic cu mari eforturi, atât în ţară cât şi în întreaga lume.

2.3.Variaţia caracteristicilor fizico-mecanice a oţelului de construcţii la temperaturi înalte

Pentru a putea evalua în calcul comportarea elementelor şi structurilor metalice Ia acţiunea şocurilor termice produse de declanşarea incendiilor, este necesar să se cunoască multitudinea de date fundamentale ce caracterizează legile de variaţie a proprietăţilor oţelului de construcţii la temperaturi înalte.

2.3.1 Variaţia caracteristicilor mecanice ale oţelului de construcţii în funcţie de temperatură Se investighează: limita de elasticitate convenţională, modulul de elasticitate, relativa tensiune –

deformaţie specifică pentru oţeluri folosite în construcţii, după diverşi autori şi, respectiv, după recomandările organismelor de specialitate europene.

108

2.3.2 Variaţia cu temperatura a caracteristicilor fizico-termice ale oţelurilor de construcţii Funcţiile ce definesc caracteristicile fizico-termice ale oţelurilor pentru realizarea structurilor metalice

sunt întocmite pe baza a numeroase studii experimentale, fiind raportate la recomandările organismelor internaţionale. Aceste funcţii se referă la variaţia cu temperatură a conductivităţii termice a căldurii specifice, a dilataţiei termice a oţelurilor pentru construcţii.

Prezentarea tuturor legilor de variaţie cu temperatura a caracteristicilor analizate se realizează atât prin formule convenţionale de calcul, cât şi prin reprezentări grafice.

2.4. Transferul de căldură în studiul acţiunii focului asupra elementelor şi structurilor metalice Pentru determinarea rolului transferului de căldură asupra elementelor şi structurilor metalice s-au

reprodus modurile caracteristice de transfer de căldură (conducţie, convecţie şi radiaţie) dar şi evoluţiile dintre aceste moduri specifice procesului de ardere din compartimentele incendiate. Din analiza efectivă rezultă necesitatea determinării parametrilor termici reali ai cuptoarelor româneşti cât şi stabilirea legilor de variaţie a caracteristicilor materialelor de protecţie din ţara noastră.

2.5. Estimarea pagubelor cauzate de incendiu. Analize de risc Pagubele cauzate de incendii includ fie pierderi prin avarierea clădirilor sau prin prăbuşirea acestora,

cât şi indirect pierderi prin întreruperea procesului de producţie, costul de reechipare şi de reparare. Evaluarea acestor prejudicii se raportează la probabilitatea de producere a incendiului, la gradul de control la proiectarea antifoc, la costul măsurilor de protecţie, la valoarea construcţiei şi la aria desfăşurată/construită.

Stabilirea unui echilibru între măsurile de protecţie şi efectul obţinut ca urmare a aplicării acestor măsuri se poate realiza numai folosind analiza de risc pe modele probabilistice.

Reducerea substanţială a pagubelor cauzate de incendii se poate obţine printr-o bună protecţie la foc a structurii, printr-o cunoaştere mai profundă a acţiunii focului asupra construcţiilor, printr-un control eficient şi raţional al proiectării, dar şi prin reducerea probabilităţilor de producere a incendiilor, adoptându-se măsuri adecvate de prevenire, detecţie şi stingere.

IV. Tipuri de sisteme de protecţie la foca structurilor metalice Dintre sistemele de protecţie la foc, cele mai cunoscute pe plan mondial sunt: • Protecţia la foc prin placare (tip mască) a elementelor metalice; • Sisteme de protecţie la foc a ansamblului elementelor metalice (tip membrană); • Protecţia la foc a elementelor metalice prin circulaţia apei; • Protecţia la foc cu sisteme intumescente. 4.1. Protecţia la foc prin placare (tip mască) a elementelor metalice Protecţia la foc prin placare (tip mască) a elementelor metalice constă în realizarea unei închideri

perimetrale cu materiale termoizolante sub formă de plăci rezistente la foc, ca RIGIPS, SUPALUX, I.A.F.S. Sistemul este practicat pentru elemente lineare cu grad redus do complexitate. Este un procedeu curat

în raport cu materialele tip spray, dar pune probleme de etanşeitate la noduri. Prinderea plăcilor pe structura metalică este efectuată urmărindu-se evitarea punţilor termice şi menţinerea protecţiei în poziţia de lucru pe durata stabilită prin limita de rezistenţă la foc supusă structurii. În mod uzual se utilizează plăci de ipsos aşa cum se prezintă în fig. 3.1 şi fig. 3.2. În fig. 3.1 grinda metalică este protejată cu 3 straturi de plăci de ipsos de 16 mm grosime. Sistemul de protecţie asigură grinzii o limită de rezistenţă la foc de 3 ore, iar stâlpul din fig. 3.2 are o limită de rezistenţă la foc de 2 ore, utilizându-se ca protecţie plăci de ipsos de 12,7 mm grosime în două straturi. Acest sistem de protecţie este mai greu de aplicat la structurile metalice ale unui depozit, în special cele orizontale, deoarece se realizează mai greu o etanşeitate la îmbinări şi noduri.

110

4.2. Sisteme de protecţie la foc a ansamblului elementelor metalice(tip membrană)

Acest tip de protecţie constă în înglobarea în pereţi a elementelor metalice verticale, iar pentru cele orizontale, realizarea unor tavane suspendate incombustibile şi termoizolatoare care separă incinta, sediu al unui posibil incendiu, de ansamblul elementelor de rezistenţă orizontale (grinzi, ferme, constructive).

Înglobarea în pereţi a elementelor verticale (stâlpi) asigură stâlpilor limita de rezistenţă la foc a peretelui. Acest tip de protecţie la foc, presupune o protecţie anticorozivă corespunzătoare atât a suprafeţei elementelor metalice, cât şi a pieselor metalice de fixare a protecţiei pe structură.

Tavanele suspendate constituie o protecţie eficientă dacă se are în vedere protecţia golurilor care comunică în mod curent în acestea. Un tip curent de gol este cel creat pentru sistemul de iluminat care se poate proteja cu 2 straturi de Promotec (material termoizolator). De asemenea, golurile pentru ventilaţie trebuie prevăzute cu clapete antifoc cu limita de rezistenţă la foc de 2 ore. Unele firme au realizat tavane suspendate care asigură o limită de rezistenţă Ia foc de 30 minute, 1 h şi 30 minute şi 2 ore folosind ca material termoizolator plăcile Promotec.

Un alt sistem de tavan este cel care se fixează direct pe grinzile metalice de rezistenţă prin intermediul unor agrafe din sârme de oţel galvanizat. Materialul de protecţie se realizează din ipsos şi veniculit. Limita de rezistenţă la foc a tavanului a fost determinată la 3 ore şi 30 minute.

Modelele prezentate mai sus sunt numai două tipuri de tavane suspendate, pe plan mondial folosindu-se o multitudine de materiale şi soluţii constructive care apar în cataloagele de prezentare ale diferitelor firme producătoare.

4.3. Protecţia la foc a elementelor metalice prin circulaţia apei Acest procedeu de răcire prin circulaţia apei în interiorul elementelor metalice a fost patentat în

S.U.A. în anul 1884. În S.U.A. şi Europa există un număr de clădiri a căror structură metalică este protejată Ia foc prin acest proeedeu. Centrul Pompidou din Paris, clădirea Bush Lane House din Panama, U.S. Steel Corporation Headquartiers din Pittsburg. Acest sistem de protecţie nu este aplicabil în mod curent, formal utilizat la clădiri importante, în care este justificat din raţiuni arhitecturale.

V. Termoprotecţia structurilor metalice Un sistem de protecţie la foc a unui element de construcţie acţionează, în principal, în sensul

întârzierii transferului termic, având ca rezultat creşterea gradului de rezistenţă la foc a acestuia. Domeniul structurilor metalice pune o serie de probleme specifice. Astfel, indiferent de tipul de protecţie, acesta trebuie să protejeze elementul în totalitate, fiind ştiut că cedarea unui element metalic sub sarcină, în condiţiile incendiului se produce ca urmare a acţiunii temperaturii critice.

Termoprotecţia structurilor metalice se alege de către proiectant în funcţie de gradul de rezistenţă la foc al clădirii.

Exemplu: construcţia trebuie să îndeplinească condiţiile pentru gradul II rezistenţă la foc, adică conform P 118-99, tabelul 219, stâlpi 2 m, grinzi 45 mm, contragrinzi 30 min; de asemenea, proiectantul va alege o protecţie care să îndeplinească cerinţele şi în funcţie de factorul de masivitate al profilului din care sunt executate elementele, va alege grosimea termoprotecţiei. Această grosime este proprie fiecărui fel de termoprotecţie şi este înscrisă în agrementul tehnic elaborat pentru sistemul de termoprotecţie respectiv.

Proiectantul va alege sistemul şi va cuprinde în documentaţia tehnico-economică toate fazele de execuţie a termoprotecţiei.

O condiţie importantă pentru o termoprotecţie care să răspundă criteriilor de performanţă este pregătirea suprafeţelor. Proiectantul va indica în proiectul de execuţie sau în caietul de sarcini întocmit conform Ghidului de proiectare, execuţie în exploatare privind protecţia împotriva coroziunii a construcţiilor din oţel, gradul de curăţire, conform STAS 10.166/1 – gradul I sau II, grundul anticoroziv (pentru placări se poate folosi orice fel de grund, pentru vopsea termospumantă un grund compatibil cu vopseaua, şi va indica grosimea necesară a stratului în funcţie de rugozitatea metalului. Grosimea termoprotecţiei va fi aleasă, de asemenea, de proiectant, în funcţie de limita de rezistenţă la foc a elementului şi factorul de masivitate al profilului din care este executat elementul respectiv. (Factorul de masivitate este raportul dintre perimetrul profilului şi aria lui sau raportul între suprafaţa expusă la flacără şi volumul profilului.

După aplicarea protecţiei anticorozive şi verificarea acesteia se poate trece la aplicarea termoprotecţiei. La placări se va avea în vedere tratarea cu atenţie a rosturilor şi a grosimii care trebuie să fie

111

cel puţin egală cu cea indicată de proiectant. Trebuie avut în vedere că la protecţia la foc contribuie un finisaj de elemente metalice şi deci trebuie să îndeplinească şi condiţiile impuse categoriei de finisaje din care face parte.

5.1. Pregătirea suprafeţei structurii metalice Pregătirea suprafeţelor structurii metalice în vederea protecţiei anticorozive este operaţiunea ce se

execută înaintea aplicării grundului anticoroziv. Pregătirea suprafeţelor elementelor de construcţii din oţel noi sau în exploatare se face pe următoarele

faze de lucru: a) îndepărtarea murdăriei; b) degresarea; c) curăţire până la gradul indicat de proiectant; d) desprăfuirea. Îndepărtarea murdăriei se va efectua pe toate suprafeţele conductei de oţel, în prima fază prin spălare

cu soluţie apoasă fierbinte de detergent şi apoi prin clătire cu apă curată sub presiune (presiune de 300 bari) realizându-se şi degresarea suprafeţelor din oţel. După spălare şi uscare cu aer cald, îndepărtarea ţunderului şi a oxizilor aderenţi se va realiza prin mijloace mecanice sau chimice. Curăţarea mecanică va fi urmată de o desprăfuire prin aspirare sau ştergere, iar curăţirea chimică de o spălare cu apă şi uscare.

În funcţie de acoperirile cu ţunder, cu diferite tipuri de oxizi sau compuşi aderenţi Ia metal, pentru pregătirea suprafeţelor se vor folosi de preferinţă procedee mecanice (sablare, raşchetare şi periere mecanică sau manuală, şlefuire sau polizare).

Procedeele de curăţare chimică sunt mai dificil de realizat, deoarece ele necesită o spăla-re ulterioară, astfel încât decapantul folosit să fie în întregime îndepărtat. Suprafeţele elementelor de construcţie din oţel acoperite cu ţunder sau rugină se vor curăţa ţinându-se seama de starea lor iniţială de ruginire, conform STAS 10.166/1.

În scopul obţinerii unor suprafeţe din oţel care să se poată proteja anticoroziv, se va aplica unul din următoarele procedee de pregătire mecanică a suprafeţei:

• sablare puternică în urma căreia se obţine gradul de curăţire 1; • sablare uşoară în urma căreia se obţine gradul de curăţire 2; • răzuire mecanică foarte îngrijită şi periere mecanică cu peria de sârmă în sensuri perpendiculare,

în urma căreia se obţine gradul de curăţire 3; • răzuire îngrijită sau periere cu peria de sârmă (mecanic sau manual) în urma căreia se obţine

gradul de curăţire 4. În tabelul de mai jos se arată echivalenţii dintre gradul de curăţire prevăzut în STAS 10.166/1 şi

gradele de curăţire prevăzute în ISO 8501/1 şi ISO 8501/2.

STAS 10.166/1 ISO 8501/1 ISO 8501/2 1 2 3 4

Sa3 Sa2½ St3 St2

Sa3 Sa2½ St3 St2

Pentru fixarea şuruburilor de înaltă rezistenţă, prelucrarea suprafeţelor de contact se va efectua conform „instrucţiunilor tehnice privind îmbinarea elementelor de construcţii cu şuruburi de înaltă rezistenţă pretensionate“.

Calitatea suprafeţelor prelucrate se va consemna în „Procesul verbal de recepţie calitativă“.

5.1.2 Pregătirea suprafeţelor structurii metaliceprin îndepărtarea stratului de protecţie vechi şi a ruginii

Procedee de îndepărtare a straturilor de protecţie vechi şi a ruginii: a) Îndepărtarea manuală Îndepărtarea manuală a straturilor vechi de protecţie şi a ruginii, poate fi făcută prin: •ciocănituri; •dislocare; •răzuire cu şpaclul sau cu perie de sârmă; •şlefuire cu şmirghel, piatră ponce sau carborund.

112

Straturile vechi de vopsea puternic aderente la suprafaţă şi rugina densă vor fi îndepărtate în special prin batere cu ciocanul. Loviturile scurte şi puternice cu ciocanul nu trebuie să aibă în niciun caz drept consecinţă deformarea sau curbarea porţiunilor mai slabe ale elementelor de construcţie. Îndepărtarea manuală a straturilor de vopsea vechi şi a ruginii conduc la un consum mare de timp şi nu este recomandată la structurile metalice ale depozitelor care au suprafeţe mari, sau se poate folosi numai acolo unde alte procedee nu se pot utiliza din diferite motive.

b)Îndepărtarea mecanică a straturilor vechi de vopsea şi a ruginii Îndepărtarea mecanică a ruginii se poate face cu unelte acţionate electric: discuri abrazive, perii

rotative şi unelte de ciocănit, lovit şi frezat, care sunt mult mai eficiente din punct de vedere al gradului de îndepărtare a ruginii obişnuite, în comparaţie cu îndepărtarea manuală.

Îndepărtarea mecanică a ruginii va fi făcută, în special, în acele locuri unde nu pot fi folosite alte metode de curăţare, în special a elementelor de construcţii din oţel cu suprafeţe ruginite. Dacă colţurile şi unghiurile nu pot fi curăţate suficient de bine cu uneltele mecanizate, curăţirea se va definitiva manual. Pentru realizarea unei suprafeţe lipsite de produşii de coroziune, vor fi folosite unelte de şlefuire cu discuri sau hârtie abrazivă.

Înlăturarea ruginii şi a vopselei vechi, relativ neaderente la suport, va fi făcută prin perieri mecanice. Pentru îndepărtarea straturilor de rugină grave (peste 0,5 mm) şi de vopsea veche, aderente la suprafaţa de suport, folosirea periilor de sârmă mecanizate nu dau rezultate satisfăcătoare. Pentru o curăţire corespunzătoare este necesară mai întâi utilizarea dispozitivelor de batere a suprafeţei şi apoi perierea cu peria de sârmă.

Pentru îndepărtarea ruginii grosiere şi aderente, precum şi a straturilor de vopsea veche aderente la suportul de oţel, vor fi folosite dispozitive montate pe unelte rotative cu turaţia de cca. 4000 rotaţii/minut.

Folosirea acestor dispozitive este indicată pentru curăţarea suprafeţelor plane. Pe suprafeţe cu geometria complicată şi pe profiluri înguste, folosirea acestuia nu este indicată din cauza inaccesibilităţii uneltelor la aceste suprafeţe. Este indicată folosirea uneltelor cu acţionare pneumatică, deoarece sunt mai uşoare şi pentru curăţirea zonelor greu accesibile sau inaccesibile altor procedee de curăţare. Curăţarea cu jet abraziv (sablarea, curăţirea cu alice) este procedeul mecanic prin care se realizează curăţarea perfectă a suporturilor de oţel, conferind astfel o durabilitate maximă a acoperirii protectoare. În vederea reducerii profilului degajat la sablare se vor folosi dispozitive speciale pentru obţinerea profilului (pompe de absorbţie, aspiratoare).

c) Îndepărtarea chimică a straturilor vechi de protecţie anticorozivă şi a ruginii Îndepărtarea chimică a straturilor vechi de vopsea se va face cu decapanţi, care au rolul de a înmuia

stratul vechi de protecţie, uşurând îndepărtarea cu şpaclul şi raşcheta. După îndepărtarea acestui strat, suprafaţa suport din oţel se va spăla cu apă curată fierbinte şi apoi se va clăti cu apă rece până la îndepărtarea oricăror urme de decapant. Îndepărtarea ruginii se va face cu alte tipuri de decapanţi decât cei folosiţi la îndepărtarea stratului vechi de protecţie. De obicei, în acest scop se utilizează decapanţi specifici.

Pe timpul executării lucrărilor de pregătire a structurilor metalice se vor respecta măsurile de protecţie şi igiena muncii precum şi cele de prevenire şi stingere a incendiilor.

Suprafeţele elementelor de construcţii din oţel se clasifică, funcţie de starea iniţială de ruginire în care se află, în patru categorii, conform tabelului 1.

Tabelul 1

Aspectul stării iniţiale de ruginire a suprafeţelor din oţel ce se pregătesc Categoriile stării iniţiale

de ruginire a suprafeţelor ce se pregătesc

Suprafaţă acoperită în întregime cu ţunder, şi fără urme de rugină. Suprafaţă acoperită in cea mai mare parte cu ţunder, care începe să se desprindă, prezentând un început de ruginire. Suprafaţă pe care ţunderul a dispărut sub acţiunea ruginii sau poate fi detaşat prin răzuire; după curăţire prezintă un număr redus de cavităţi vizibile cu ochiul liber. Suprafaţă pe care ţunderul a dispărut complet sub acţiunea ruginii; după curăţire prezintă numeroase cavităţi mari, vizibile cu ochiul liber.

A B

C

D

Suprafeţele curăţate ale pieselor elementelor de construcţii metalice se clasifică în patru grupe, conform tabelului 2.

Tabelul 2 Suprafaţă curată, rugoasă, de culoare cenuşie-deschisă, uniformă. Suprafaţă curată, rugoasă, de culoare cenuşie-deschisă sau închisă cu urme punctiforme de ţunder sau rugină. Suprafaţă rugoasă, de culoare brună-cenuşie, cu urme de ţunder şi rugină compacte şi aderente pe suprafaţa de oţel. Suprafaţă rugoasă, de culoare brună, cu urme de ţunder şi rugină compacte şi aderente pe suprafaţa de oţel.

1 2 3 4

113

5.2. Protejarea anticorozivă a suprafeţelor structurilor metalice de rezistenţă a unui depozit

Protejarea anticorozivă a suprafeţelor structurii metalice de rezistenţă a unui depozit se va face după maximum trei ore de la terminarea curăţirii fiecărei porţiuni de suprafaţă a elementelor de construcţie din oţel. Sistemele de protecţie prin vopsire cu grund se vor aplica cu pensula, cu rola sau cu pistolul conform indicaţiilor date de producătorul de vopsele. Pentru aplicarea sistemului de acoperire prin vopsire trebuie să se creeze următoarele condiţii de mediu ambiant:

• lipsa de praf; • concentraţie cât mai redusă a gazelor agresive; • temperatura aerului şi a piesei de protejat între 5° şi 40°C dacă nu se specifică alte valori de către

producătorul de materiale de protecţie; • umiditatea relativă a aerului sub 20% conform STAS 10702/1, dacă nu se specifică altfel de către

producătorul de materiale. Protecţia anticorozivă se va aplica numai după ce s-au executat toate remedierile elementelor de

construcţii din oţel care urmează a fi protejate, inclusiv consolidările, dacă au fost necesare, de asemenea toate rosturile, denivelările trebuie să fie astupate prin chituire pentru a se obţine o suprafaţă netedă.

Straturile succesive ale sistemului de acoperire prin vopsire se vor aplica numai pe suprafeţe curate, lipsite de apă, praf sau de impurităţi. Fiecare strat trebuie să fie continuu, lipsit de încreţituri, băşici, exfolieri, fisuri, neregularităţi. Culoarea fiecărui strat trebuie să fie uniformă pe toată suprafaţa elementului şi nuanţa culorii să difere de la strat Ia strat pentru a permite verificarea numărului de straturi aplicat. Numărul de straturi al sistemului de acoperire, aplicat pe suprafaţa structurii de oţel, trebuie să realizeze grosimea totală minimă prevăzută în proiect, inclusiv la colţuri şi muchii. Cifra minimă de aderenţă admisă la sistemele de protecţie prin vopsire este 2 pentru clişeele de agresivitate 1 m şi 2 m şi 1 pentru clişeele de agresivitate 3 m şi 4 m.

Aderenţa se va determina conform S.R. ISO 2409. Pe timpul aplicării sistemelor de protecţie anticorozivă se vor respecta instrucţiunile de aplicare ale

producătorului pentru fiecare produs în parte, precum şi normele de igienă şi securitate. Exemplu: faţă de răşinile sintetice se va evita contactul cu pielea, ochii, mucoasele iar faţă de

materialele inflamabile se vor lua măsuri de ventilaţie cu aspirarea pe jos, se va interzice fumatul sau orice altă sursă de foc sau scântei.

4.3. Protecţia la foc cu vopsele intumescente Vopselele termospumante sunt acoperiri asemănătoare vopselelor uzuale având însă compoziţia aleasă

încât să prezinte proprietatea de a se descompune termic în domeniul 150 – 300°C formând o spumă semirigidă cu grosimea de ordinul centimetrilor (fig. 4.3.a. şi fig. 4.3.b.)

Fig. 4.3.a

114

Fig. 4.3.b

Principiul vopselelor termospumante constă în a îngloba substanţe generatoare de gaze în condiţii de

temperatură ridicată, într-un mediu convenabil plastifiat, astfel încât, în do-meniul de temperatură în care se realizează degajarea de gaze, acesta să fie un mediu termoplastic capabil să reţină gazele sub formă de spumă. Se foloseşte un mare număr de substanţe generatoare de gaze: fosfat de amoniu, hidroxidă benzen sulfocromică, acid aminacetic, acid metilen disalicilic, derivaţi diazotici etc.

Alegerea substanţelor generatoare de gaze, a mediului de înglobare şi a diverşilor adjuvanţi având rolul de a asigura concomitenţa termoplasticităţii suportului cu degajarea de gaze, constituie secretul de fabricaţie al diferiţilor producători. Pentru formarea spumei în grosime suficientă asigurării efectului termoizolant fiecare producător menţionează grosimea minimă a stratului uscat de vopsea.

Vopselele termospumante sunt fie dispersii în apă, fie în solvenţi organici. În marea majoritate a cazurilor vopseaua propriu-zisă se aplică peste un grund care are atât rolul de

protecţie anticorozivă cât şi scopul de a asigura aderenţa vopselei Ia suprafaţa metalică protejată anticoroziv de către producătorul elementelor metalice. Din cauza rezistenţei scăzute Ia umiditate se practică utilizarea unei vopsele de finisaj ca strat final cu rol de impermeabilitate.

4.3.1 Aplicarea vopselelor termospumante. Verificarea calităţii aplicării pe flux a) Operaţiuni de verificare: Înainte de începerea operaţiunii de acoperire cu vopsea termospumantă se execută următoarele

operaţiuni de verificare: • se verifică compatibilitatea grundului cu caracteristicile acoperirii intumescente; • se verifică dacă sunt corespunzătoare condiţiile de lucru şi calitatea suprafeţei de acoperit; • se remediază spaţiile de rugină, se îndepărtează murdăria şi grăsimea de pe substratul grunduit; • se verifică acolo unde a fost aplicat un grund pe bază de zinc îmbogăţit să se acorde atenţie dacă

s-a aplict unui strat de amorsă între stratul de grund şi vopsea, pentru că suprafaţa grunduită poate săra (scoate sarea din zinc Ia suprafaţa peliculei de grund) datorită expunerii sale prelungite pe elementul metalic;

• pe suprafeţele galvanizate se verifică gradul de pregătire a suprafeţei (dacă s-au aplicat spălări cu solvent T (soluţie apoasă de acid fosforic şi sulfat de cupru) sau a unei soluţii de amorsă (mordant = soluţie 5% de sulfat de cupru) urmată de o aplicare convenţională a unui grund compatibil;

• se va urmări să nu se amestece vopsele diferite pe acelaşi element metalic; • se va utiliza lera de măsură pentru determinarea grosimii stratului umed (WFC – Wet Film

Gauge). b) Metode de aplicare Vopseaua termospumantă trebuie să fie foarte bine amestecată înainte de aplicare şi nu trebuie să fie

diluată. Temperatura aerului trebuie să fie între 0° şi 35°C, iar suprafaţa metalului trebuie să fie cu 2°C deasupra punctului de rouă.

115

Sunt recomandate următoarele metode de aplicare: • pulverizarea fără aer; • aplicare cu pensula sau ruloul. Pulverizarea fără aer – se execută cu echipamentul de pulverizare fără aer care trebuie să

îndeplinească următoarele condiţii: • presiunea de operare a fluidului: min. 238 atm; • mărimea fantei duzei: 0,53 – 0,26 mm; • unghiul fantei duzei: 20° – 40°; • diametrul interior al furtunului: 10 mm; • lungimea furtunului: max. 60 m. Realizarea unui strat de acoperire se poate face prin pulverizarea de mai multe ori a suprafeţei

metalice. Se pot aplica şi două straturi în aceeaşi zi, dacă temperatura aerului este de peste 20°C şi există o bună circulaţie a aerului (2m/s). Se va avea în vedere ca primul strat să fie uscat, în special în zona locurilor de îmbinare a grindei sau în zona gâturilor de flanşe.

Aplicarea cu pensula sau ruloul – se va face folosind tehnica „prin întindere“ pentru a împiedica formarea urmelor de pensulă. Se va folosi ruloul cu blana de păr scurt, deoarece produce o suprafaţă mai netedă.

c) Verificarea calităţii aplicării vopselelor termospumante După executarea operaţiunii de aplicare a vopselelor termospumante pe suprafaţa metalului, pot apare

următoarele defecte: • produsul nu adera la substrat şi apar scurgeri; • uscarea este lentă; • produsul nu se pulverizează sau curge; • apar bule sau băşicuţe de aer în stratul de vopsea; • exfolierea sau formarea de băşici pe suprafaţa stratului de acoperire. În cazul în care produsul nu aderă la substrat sau apar scurgeri, se verifică: • compatibilitatea grundului (superconcentrat, subconcentrat); • temperatura, gradul de umiditate, punctul do rouă, formarea de condens; • supraîncărcarea cu material pe strat; • existenţa suprafeţei vopsite anterior (se curăţă dacă nu se ştie despre ce vopsea este vorba); • contaminarea stratului; • dacă s-a utilizat un produs diluat; • dacă stratul anterior a fost corect aplicat. Când uscarea este lentă, se verifică: • dacă temperatura (umiditatea) sunt în afara limitelor specificate; • supraîncărcarea cu material a straturilor succesive (o încărcare prea mare ia mai mult timp pentru

uscare); • dacă s-a folosit produs diluat; • dacă s-a aplicat lacul de acoperire prea repede. Când produsul nu se pulverizează sau curge, se verifică: • echipamentul, capul de refulare, presiunea, obturări ale echipamentului; • dacă s-au folosit produse diferite fără a curăţa complet straturile anterioare; • temperatura produsului, condiţiile de mediu; • perioada de valabilitate, condiţii de stocare; • gradul de amestec al produsului. El este mai subţire decât vopselele convenţionale şi trebuie să fie

amestecat foarte bine. Când apar bule sau băşicuţe de aer în stratul de vopsea, se verifică: • dacă grundul este compatibil (contaminat); • timpul de întărire al grundului; • dacă temperatura substratului este prea mare; • dacă presiunea de pulverizare este prea mare (ţeava sau capul do refulare prea aproape de

suprafaţa de acoperire);

116

• dacă vopseaua este compatibilă cu straturile anterioare (grund, bitum, vopsea); • dacă produsul este prea subţire (prea diluat); • dacă unealta de aplicare a fost curăţată. Nu se va utiliza pentru curăţirea aparaturii terebentina sau

produse similare; • apă, umezeală, solvent – captura sau adezive deteriorări. Se verifică condiţiile de lucru, utilizarea

corectă a produsului. Când apar exfolieri sau se formează băşici pe suprafaţa stratului de acoperire, se verifică: • apa, deteriorări mecanice; • dacă s-a produs capturare de condens în interiorul stratului de acoperire; • dacă produsul a fost aplicat pe o suprafaţă incompatibilă (grund sau vopsea); • contaminarea substratului sau a produsului. d) Verificarea grosimii de strat în punctul aplicării În timpul aplicării se măsoară frecvent grosimea de strat umed cu ajutorul lerelor fumizate de

producător pentru a se asigura că grosimea de strat aplicat să fie corectă. Pentru a utiliza lera, se introduce dintele în stratul umed de vopsea. Ultimul dinte care a fost acoperit indică grosimea de strat umed obţinută. În eventualitatea unei aplicări supra/sau subîncărcate, se va face ajustarea cantităţilor de produs ale straturilor ulterioare.

e) Verificarea finală a grosimii stratului Se face o citire a grosimii de strat uscat D.F.T. (Dry Film Thickness) imediat ce acoperirea este

suficient de întărită pentru a permite ca măsurarea să fie făcută fără a cresta suprafaţa. D.F.T. (grosimea de strat uscat) poate fi măsurată utilizând un echipament de tip ELCOMETER 211 cu magnetizare permanentă, cu element de măsurare – lera – tip banană sau un echipament electronic de tip Nullifire D.F.R. – 1 Recorder – electromag-netic. Se va verifica dacă D.F.T. al grundului este dedus deja din citirea pentru stratul de vopsea.

Alegerea protecţiei ce trebuie asigurată cu vopsele intumescente se va face în funcţie de limita de rezistenţă Ia foc aleasă 30 – 120 min, iar în stabilirea cantităţilor de material se vor utiliza tabelele pentru determinarea cantităţilor de încărcare pe strat (Loading Band Table) ce cuprind:

• secţiunea tip a structurii metalice (greutatea); • perioada de protecţie la foc; • grosimea stratului uscat; • cantitatea de substanţă pe metru liniar şi metru pătrat.

f) Măsuri de protecţie a personalului, ecologice şi în caz de incendiu Vopselele intumescente în funcţie de tipul şi ingredientele ce le conţin prezintă riscul de toxicitate a

personalului care lucrează, pot fi inflamabile şi dăunătoare mediului înconjurător (caracteristicile se găsesc în fişa tehnică de securitate a fiecărui produs).

La aplicarea produselor, se va avea în vedere respectarea prevederilor din „Regulamentul privind protecţia şi igiena muncii în construcţii“ – reglementări tehnice publicate în Buletinul construcţiilor, vol. 5 – 6 – 7 şi 8/1993 pentru a se evita depăşirea concentraţiilor admisibile de substanţe toxice în atmosfera zonei de muncă (prevăzute în Ordinul M.S. 1957/1995).

Personalul expus intoxicării cu vapori şi aerosoli va purta masca de protecţie a respiraţiei, iar pentru protecţia ochilor va purta ochelari de protecţie sau mască cu ecran panoramic. Protecţia pielii şi a mâinilor se va face cu îmbrăcăminte de protecţie tip salopetă şi mănuşi de protecţie.

Deoarece produsele conţin solvenţi organici (inflamabili), în timpul lucrului se vor respecta măsurile din „Normativul de prevenire şi stingere a incendiilor pe durata executării lucrărilor de construcţii şi instalaţii aferente acestora“ – indicativ C 300.

Produsele nu se îndepărtează prin deversare în canale colectoare sau în cursuri de apă şi nici prin alte mijloace neautorizate.

Ambalajele vor fi închise ermetic şi depozitate în magazii închise, uscate, bine ventilate, la temperaturi în intervalul 0°C – 35°C, pentru a evita posibilitatea de formare a amestecurilor explozive.

117

Bibliografie o Legea nr. 10/1995 privind calitatea în construcţii; o Normativ de siguranţă la foc a construcţiilor – indicativ P 118 – 99; o Ing. F. Vasilache – Protecţii Ia foc ale structurilor metalice practicate pe plan mondial, Buletinul

apărării împotriva incendiilor, nr. 4/1997; o Protecţia împotriva incendiilor – Ghid pentru aplicarea normelor generale de P.S.I., vol. 2, partea

2/2000; o Buletinul construcţiilor, vol. 5/1999; o STAS 10.128 – 86 – Protecţia contra coroziunii a construcţiilor de oţel supraterane; o STAS 10.166/1 – 77 – Protecţia contra coroziunii a construcţiilor din oţel supraterane. Acoperiri

protectoare. Condiţii tehnice generale; o STAS 10.702/2 – 80 – Protecţia contra coroziunii a construcţiilor din oţel supraterane. Acoperiri

protectoare pentru construcţii situate în medii neagresive, slab agresive sau cu agresivitate medie; o S.R. – ISO 8501/1 – 88 – Pregătirea suprafeţelor suport din oţel înaintea aplicării vopselelor şi

produşilor înrudiţi. Aprecierea vizuală a suprafeţe;i o S.R. – ISO 8501/2 – 88 – Pregătirea suprafeţelor suport din oţel înaintea aplicării vopselelor şi

produşilor înrudiţi. Aprecierea vizuală a suprafeţei în scopul remedieri lor; o Carboline, Nullifire International – Fişe tehnice de aplicare a sistemelor termospumante; o Underwriters Laboratories – Building Materials List, 1970; o DTU nr. 27.1. – Realisation de revitements par projection pneumatique de fibres minerales avec

liant – cahier des clauses techiques, 303/2368, Oct. 1989; o Kuchiro Muta, Hiroomi Soto – Study on the pumpability of spraying fire protection covering for

steel structure, Tokio, 1984; o PROMAT GmbH – Technical Data, Germania, 1991; o Cahiers du Centre Scientifique et Technique du Bâtiment, nr. 94, 95/ 1968, Franţa; o P.H. Thomas – The importance of insulation in fire grawth, Anglia, 1979; o J. Brozzetti, M. Law, O. Petterson, J. Witteven – Safety concept and design for fire resistance of

steel structures, Lund – Suedia, 1983.

MĂRIREA PUTERII DE CALCUL ÎNTR-UN SISTEM INFORMATIC PRIN INTRODUCEREA CONCEPTULUI DE CALCUL ÎN GRID

Lt. col. drd. ing. CRISTIAN DAMIAN Inspectoratul General pentru Situaţii de Urgenţă

Inspecţia de Prevenire

Abstract The paper proposes a presentation of modern solutions to increase the capacity of calculation using

existing resources in a new and specific approach in calculating the grid. În prezent sistemele distribuite de calcul sunt, în general, construite folosind procesoare şi alte

componente de uz general care au un preţ mult mai mic decât sisteme special construite cu mare putere de calcul, şi cu performanţe similare.

În afară de preţ , alt avantaj al sistemelor distribuite care folosesc componente “off the shelf” este faptul că progresul tehnologic se poate integra cu costuri mai mici.

Un sistem paralel este un sistem (calculator) compus din unităţi de calcul (procesoare) multiple strâns cuplate între ele şi poziţionate fizic în aceeaşi incintă.

Un sistem distribuit este un sistem compus din procesoare multiple cu funcţionare independentă, slab cuplate între ele şi poziţionate fizic la distante mai mari. Se poate considera ca un sistem distribuit este o generalizare a unui sistem paralel. Diferenţa dintre calculul paralel şi distribuit nu constă doar în distanţa între procesoare şi cât de strâns sunt cuplate acestea în special, ci reiese şi din următoarele 2 considerente:

- se vorbeşte despre calcul paralel atunci când o singura aplicaţie intens computaţională este executată pe un sistem distribuit cu scopul de a obţine performanţe ridicate;

- se vorbeşte despre calcul distribuit atunci când mai mulţi utilizatori execută propriile aplicaţii care comunică între ele şi pot exploata resurse comune.

Două exemple semnificative de sisteme distribuite sunt clusterul şi gridul. Un cluster este un sistem de calcul local (unităţi de calcul aflate în acelaşi domeniu administrativ cum

este o firmă), compus dintr-o mulţime de calculatoare independente şi o reţea de interconectare. Un principiu interesant folosit (nu obligatoriu) în clustere (şi în unele variante de grid cum ar fi P2P) este “furtul de cicli”; acesta se bazează pe faptul că s-a constatat că în general doar 10% din puterea de calcul instalată în lume, în prezent este folosită efectiv, datorită faptului că în majoritatea cazurilor, utilizatorii de calculatoare folosesc în special aplicaţii puţin consumatoare de putere de calcul; această putere de calcul se poate folosi la rularea altor aplicaţii care au nevoie de ea.

Pornind de la modelul reţelelor de electricitate - „power grids” - care asigură servicii de calitate cu o mare răspândire, fiabilitate şi un domeniu vast de aplicabilitate, în anii 1990 a fost demarată proiectarea şi dezvoltarea unei infrastructuri inspirate de acest model.

Această infrastructură a căpătat numele de Grid de Calcul, sau mai simplu Grid şi urmărea să asigure un nou mediu pentru aplicaţiile din domeniul calculului paralel şi distribuit. Motivaţia iniţială pentru dezvoltarea Gridurilor de calcul a fost susţinută de apariţia cererii de aplicaţii intens computaţionale care necesitau resurse cu mult mai extinse decât cele puse la dispoziţie de un singur calculator (PC, staţie de lucru (workstation), supercomputer sau cluster într-un sigur domeniu administrativ.

Aplicaţii precum cele de simulare a tectonicii Pământului sau a fenomenelor atmosferice, ce ne modelează planeta de peste 3.5 miliarde de ani sunt doar câteva exemple care au contribuit la contextul propice pentru apariţia şi dezvoltarea a ceea ce astăzi poartă numele general de Grid.

Un sistem grid asigura această infrastructură pentru a permite utilizarea şi agregarea unei mari varietăţi de resurse de calcul eterogene, distribuite din punct de vedere geografic, inclusiv supercalculatorare şi clustere, sisteme de stocare de date si echipamente computaţionale specializate aparţinând diferitelor organizaţii, şi să răspundă astfel provocării de a rezolva probleme complexe din domeniul ştiinţific, ingineresc, comercial ş.a.

Cerinţa tot mai mare de aplicaţii distribuite din ce în ce mai complexe, cu un necesar de comunicare la

119

nivel global a condus către dorinţa de a integra reţele externe, resurse din ce în ce mai variate şi a serviciilor de accesare si administrare a acestora.

Ceea ce deosebeşte calculul grid fata de calculul distribuit convenţional este atenţia pe care o acorda coordonării resurselor puse în comun faţa de un set de entităţi cu un ciclu de viata dinamic.

Pe lângă conceptele de bază ale calculului distribuit tehnologia Grid asigură o distribuire flexibilă urmărind modele diverse (client-server, peer-to-peer), nivele precise de control asupra modului în care sunt utilizate resursele distribuite, precum şi emiterea şi delegarea creditelor de autentificare.

Coordonarea distribuirii de resurse, în cadrul contextului unui set de entităţi cu ciclu de viata dinamic, aduce în centrul tehnologiei grid problema administrării de resurse. În contextul graniţelor organizaţionale această funcţionalitate, care urmăreşte localizarea, iniţializarea, coordonarea, interogarea, monitorizarea, controlul, administrarea utilizatorilor printr-un acces securizat, devine unul dintre aspectele cele mai importante ale tehnologiei Grid.

Gridurile de calcul sunt definite ca fiind medii persistente peste care sunt dezvoltate aplicaţii software şi faţă de care asigură o integrare a resurselor cu o răspândire la nivel global. Resursele înglobate sunt dintre cele mai variate: procesoare, resurse de stocare, dispozitive specializate, calculatoare personale, reţele de calculatoare, clustere, supercalculatoare.

După Ian Foster un grid de calcul reprezintă o infrastructură hardware şi software care oferă un acces consistent, ieftin şi cu o mare răspândire la resurse computaţionale variate.

Un Grid de calcul reprezintă o infrastructură care permite coordonarea şi distribuirea sarcinilor de calcul, a aplicaţiilor, a datelor, a spaţiului de stocare sau a resurselor de reţea în cadrul unor organizaţii dinamic dispersate din punct de vedere geografic.

Grid-ul de calcul se bazează pe comunicaţia între participanţii la grid folosind Internetul. Atributele şi facilităţile pe care le poate oferi un grid sunt numeroase şi mai jos sunt menţionate câteva: – permite construcţia de organizaţii virtuale; acestea sunt formate din membrii care se pot afla în

domenii administrative diferite şi care utilizează resurse de calcul comune folosind Internetul; o organizaţie virtuală este un grup de indivizi şi/sau instituţii care au în comun reguli de partajare a resurselor, reguli care definesc riguros ce este partajat, cine are acces şi condiţiile în care se face partajarea.

– resurse de calcul aflate în poziţii geografice diferite pot fi utilizate unitar, dintr-unul sau mai multe locuri; – supercalculatoarele existente în diferite locuri pe glob ar putea fi, pe de o parte, interconectate, şi pe

de alta parte folosite din locaţii diferite fată de situarea lor geografică; – grid-ul este locul ideal de utilizare a serviciilor web şi tehnologiilor conexe acestora; – folosind puterea de calcul oferită de grid se pot studia diverse probleme ştiintifice (e-science) din

domenii ca: fizica pământului (exemplu previziunea cutremurelor), meteorologie(exemplu previziunea diverselor fenomene meteorologice: furtuni, seceta, inundaţii, glaciaţiuni etc.), fizica nucleară, medicina (exemplu: studii în genetică);

– un grid coordonează resurse care nu sunt subiectul unui control centralizat. Un grid trebuie să satisfacă doua cerinţe: – să folosească protocoale şi interfeţe standard; – să asigure o calitate a serviciului (QoS) nontrivială. Principala diferenţă faţă de calculul distribuit este atenţia pe care o atribuie calculul în grid coordonării

resurselor partajate într-un sistem ce integrează entităţi cu un aport dinamic în sistem. Calculul in Grid reprezintă o formă de calcul distribuit care implică distribuirea şi coordonarea

sarcinilor de calcul, a aplicaţiilor, a datelor, a sistemelor de stocare sau a resurselor de reţea într-un cadru dinamic şi dispersat din punct de vedere geografic.

Calculul în Grid reprezintă o formă de calcul distribuit peste un mediu de reţea, folosind standarde pentru a permite operaţii eterogene.

În plus calculul în grid specifică: • asemănător sistemului Web, ascunde complexitatea; • ca şi în cazul sistemelor peer-to-peer calculul grid permite partajarea varietăţii de resurse într-o

maniera mulţi-la-mulţi; • asemănător clusterelor reuneşte resurse de calcul dar spre deosebire de acesta nu necesită

proximitatea fizică şi nici omogeneitate operaţională. Gridurile de calcul sunt în continuă dezvoltare astfel încât să asigure o infrastructură cu caracteristici

comune pentru a asigura integrarea unor colecţii cât mai variate de resurse disponibile la nivel global şi care conferă utilizatorilor impresia unui sistem de calcul virtual unic. Această perspectivă a permis dezvoltarea unei arhitecturi ce a condus către dezvoltarea organizaţilor virtuale dinamice.

120

Gridurile de calcul permit nu numai abordarea, la un nou nivel, a calcului distribuit, ci şi depăşirea dependenţelor date de cadrul geografic, a arhitecturilor hardware şi software pentru a oferi o putere de calcul sporită, un nivel colaborativ superior şi un acces nelimitat la informaţie fată de toţi utilizatorii unui sistem Grid.

Tehnologia Grid, prin arhitectura pe care o propune, permite o semantică uniformă de expunere a serviciilor prin mecanisme standard de creare, de denumire, de descoperire de servicii, prin asigurarea unei transparenţe în ceea ce priveşte localizarea geografică şi protocoale de legătură.

Principalele beneficii aduse prin tehnologia Grid (optimizarea resurselor, îmbunătăţirea gestionării şi a partajării resurselor, crearea uni sistem virtual, metode de securitate sporite în medierea accesului) introduc importante îmbunătăţiri faţă de sistemele şi tehnologiile distribuite actuale.

Interesul manifestat de companii precum IBM, Microsoft si Sun Microsystems în domeniul sistemelor si aplicaţiilor distribuite sau de Oracle în domeniul bazelor de date permite considerarea Grid-urilor ca fiind noul pas în domeniul aplicaţiilor distribuite.

Gridul de Calcul extinde noţiunea curentă de Internet pentru a include o varietate de servicii, înglobând servere de calcul, servicii de date accesibile la distanţă, o infrastructură colaborativă, instrumente de control la distanţă, calcul distribuit şi realitate virtuală distribuită (tele-imersion).

Studiul efectuat în această lucrare, pe baza a trei tipuri de aplicaţii, arată modalitatea în care tehnologia Grid utilizează avantajele diverselor tehnologii şi arhitecturi din domeniul tehnologiei informaţiei, reunindu-le într-o arhitectură compactă ceea ce a permis o gestionare mult mai flexibilă a resurselor distribuite si a accesului la acestea.

Modelul Arhitecturii Orientate pe Servicii (SOA Service Oriented Architecture) reprezintă o abordare arhitecturală prin care o aplicaţie este dezvoltată pe baza unor componente software independente, distribuite dar care colaborează între ele, denumite servicii.

Această colecţie de servicii formează în final aplicaţia. Principalul aspect vizat de SOA este să se asigure că funcţionalitatea implementată de un serviciu să poată fi expusă printr-o interfaţă definită folosind un standard de referinţă.

Există trei categorii de elemente în cadrul arhitecturii orientate pe servicii şi anume Furnizorul de Servicii (Service Provider), Solicitantul de Servicii (Service Requestor) şi Serviciul de Înregistrare (Service Registry).

Conceptele OGSA ghidează dezvoltarea specificaţiilor interfeţelor şi protocoalelor cuprinse în ceea ce se numeşte Infrastructura deschisă a Serviciilor Grid (OGSI –Open Grid Services Infrastructure) şi care extinde specificaţiile limbajului WSDL şi XML si oferă mecanisme pentru a satisface cerinţele Principalele aspecte cărora se adresează OGSA sunt: Transparenţa care se referă la utilizarea sistemului Grid asigurându-se aceeaşi calitate a serviciilor de care participanţii ar dispune utilizând un sistem local. Coordonarea reprezintă necesitatea de a avea un sistem performant de gestionare a resurselor. Partajarea şi eterogenitatea reprezintă aspecte care se referă la asigurarea interoperabilităţii astfel încât să se utilizeze o interfaţă comună şi standardizată care „traduce” doleanţele utilizatorului şi disponibilitatea resurselor într-un singur limbaj, indiferent de platforma hardware/software şi sistemul de operare al fiecărei resurse distribuite.

Standardizarea este esenţială în grid pentru a crea componente interoperabile, portabile şi reutilizabile; ea contribuie la realizarea de sisteme grid sigure, robuste şi scalabile. Un standard important pentru grid este OGSA(Open Grid Services Architecture). Acest standard defineşte un grid bazat pe servicii. Aplicaţiile grid implică utilizarea de medii heterogene, cuprinzând o variatate de sisteme de operare (exemplu:Unix, Linux, Windows, sisteme embeded), sisteme software(exemplu: J2EE, .NET), dispozitive(exemplu: calculatoare, instrumente, senzori, sisteme de stocare, baze de date, retele) şi servicii oferite de diverse surse(firme, companii, organizatii). În plus de asta fucţionarea grid-ului este de durată, iar configuraţia e dinamică. OGSA şi-a propus să asigure interoperabilitatea între aceste resurse şi servicii variate şi heterogene, asigurând securitatea şi QoS(Quality of Service).

Bibliografie 1. Felicia IONESU UPB, Component-Based Software: reusability, heterogeneity, interoperability A. Tanenbaum, Maarten van Steen, Distributed Systems: Principles and Paradigms, Editura Prentice

Hall, 2002; 2. Felicia IONESU UPB, Note de curs: Calcul Paralel, an 5; 3. Ian Foster şi alţii, The Anatomy of the Grid.

121

MONITORIZAREA LOCALĂ A PARAMETRILOR CRITICI ATMOSFERICI ÎN SITUAŢII DE URGENŢĂ

Lt. col. conf. univ. dr. ing. EMANUEL DARIE Lt. col. conf. univ. dr. ing. DAN CAVAROPOL

Lt. col. lector univ. dr. ing. GARIBALD POPESCU Lt. asistent univ. drd. ing. DRAGOŞ PAVEL

Academia de Poliţie „Alexandru Ioan Cuza“ – Facultatea de Pompieri

Abstract The paper presents a way of monitoring local weather parameters with meteorological stations in the

center of the transmission line operational data acquired, they will be automatically processed and processed in decision parameters for intervention teams.

1. Introducere Este cunoscut faptul că în ultimii ani, România a fost de mai multe ori pusă în situaţia de a rezolva

situaţii de urgenţă generate de fenomenele meteo periculoase. Acestea au provocat revărsări catastrofale a unor cursuri de apă care în mod normal nu ar fi prevestit nimic periculos în zona respectivă, furtuni foarte puternice, chiar tornade, alunecări de teren etc.

Pentru specialiştii inspectoratelor judeţene pentru situaţii de urgenţă (ISUJ) devine tot mai importantă în acest caz, cunoaşterea cât mai exactă a evoluţiei parametrilor meteo - temperatura aerului, presiunea atmosferică, viteza vântului, direcţia vântului, cantitatea de precipitaţii căzută în zona de interes, umiditatea relativă a aerului.

Lucrarea de faţă propune utilizarea unor staţii meteo locale care se pot monta din timp în zona acoperită de ISUJ sau incluse în dotarea unor maşini de intervenţie şi care pot transmite on-line către centrul de comandă (prin reţeaua internet sau cea de telefonie) a parametrilor atmosferici.

2. Fluxul informaţional. Achiziţia datelor cu ajutorul staţiilor meteo profesionale Staţia meteo respectivă compusă din senzori conectaţi prin unde radio (pe frecvenţa 433 Mhz) cu

unitatea centrală, este legată la un calculator personal care prelucrează datele obţinute şi le transmite sub forma unor tabele sau grafice către centrul operaţional.

În acest mod se pot monitoriza permanent tendinţele de modificare a parametrilor atmosferici în locaţii de interes pentru ISUJ. Prin programul de calcul se pot stabili diverse alarme pentru limitele maxime sau minime ale unor parametri sau pentru evoluţia rapidă ori neobişnuită a unor date recepţionate. Driverele cu care se instalează aceste staţii meteo permit setarea unor alarme (semnale de atenţie) predefinite, dar prin importarea datelor într-un program de calcul se pot face prelucrări instantanee sau ulterioare care pot merge până la utilizarea unor algoritmi care să genereze automat tipul de decizie care trebuie luată de organele în drept, pe scară ierarhică, până la comandantul intervenţiei pentru limitarea şi eliminarea efectelor unui dezastru natural de origine meteorologică.

Schema fluxului informaţional necesară în acest caz este prezentată în mod sintetic în figura 1.

Fig. 1 – Fluxul informaţional în cazul utilizării staţiilor meteo fixe sau mobile pentru monitorizarea

parametrilor atmosferici

122

Staţia meteo propusă pentru această aplicaţie este de tipul „La Crosse Technology”. Aceasta are următoarea componenţă:

- senzori de temperatură (2 locaţii – interior + exterior); - senzor de presiune; - senzori de umiditate (2 locaţii – interior + exterior); - anemometru (pentru determinarea vitezei şi direcţiei vântului); - pluviometru; - unitatea centrală; - conexiune computer pe protocolul RS 232.

În figura 2 este dată schematic configuraţia senzorilor utilizaţi şi modul de amplasare în teren, precum şi detaliile de conectare a unităţii centrale de recepţionare date a staţiei meteo. Anemometrul este fixat pe corpul blocului de senzori şi are o mobilitate în mişcarea de rotaţie extrem de ridicată prin intermediul unui rulment cu ace, de precizie. Astfel se poate determina şi direcţia vântului. Pluviometrul se montează separat de blocul principal de senzori şi este la rândul să conectat cu acesta. Comunicaţia dintre blocul principal de senzori şi unitatea centrală de calcul se face prin unde radio. Unitatea centrală trebuie să fie amplasată la maxim 100 metri de blocul de senzori. Legătura la calculatorul local se face prin intermediul portului serial standard RS 232. Pentru utilizarea conexiunii USB este necesară folosirea unui convertor serial – USB. Acest lucru este necesar având în vedere că majoritatea calculatoarelor portabile nu mai au în dotarea standard conexiunea tip RS 232, dar au avantajul vitezei de comunicare a porturilor USB.

Fig. 2 – Senzori pentru achiziţia parametrilor atmosferici. Unitatea de lucru (unitatea centrală de calcul). Mod de amplasare.

3. Monitorizarea şi prelucrarea datelor meteo pentru utilizarea lor în decizia la nivelul centrelor

operaţionale Monitorizarea permanentă a datelor transmise de la senzorii staţiei meteo se face atât vizual pe ecranul

PC-ului local (figura 3), cât şi prin înregistrare într-un fişier de date ce poate fi prelucrat instantaneu sau ulterior prin folosirea unui fişier de date ce stochează istoricul evoluţiei parametrilor respectivi (figura 4).

Fig. 3 – Interfaţa grafică a staţiei meteo

123

Din analiza modului de proiectare a acestei interfeţe grafice se observă avantajul setării rapide a unităţilor de măsură alese pentru parametrii măsuraţi precum şi posibilitatea folosirii unor alarme pentru limitele atinse de parametrii consideraţi de interes pentru operatorul PC al staţiei meteo dar şi pentru centrul operaţional. Aceste alarme cu efect vizual şi optic au efect asupra operatorului PC, dar pot fi transmise şi prin reţeaua de date către centrul operaţional. Modul de afişare a valorilor parametrilor măsuraţi poate fi setat în mai multe moduri, în funcţie de interesul operatorilor sistemului (vezi figura 4)

Fig. 4 – Modul grafic de redare a parametrilor măsuraţi cu sublinierea posibilităţii de salvare a datelor Afişarea datelor transmise de la senzorii parametrilor atmosferici se poate face atât sub forma unor

grafice cât şi prin tabele de valori care pot fi cu uşurinţă exportate în programe de calcul tabelar (figurile 5 şi 6)

Fig. 5 – Modul de reprezentare sub forma grafică a evoluţiei temperaturilor preluate de la senzorii (interior şi exterior) pe o perioada mai mare de timp cu suprapunerea şi a altor valori de interes

124

Fig. 6 – Extras din tabelul cu valorile măsurate (preluate din fişierul istoric de date achiziţionate de staţie)

Parametrii astfel măsuraţi şi înregistraţi sub formă tabelară şi grafică se pot utiliza apoi de către operatorul PC pentru prelucrarea ulterioară în sensul transmiterii datelor de interes către centrul operaţional sub forma atât a datelor primare dar şi a pentru crearea unor mesaje de alarmare (figura 7).

Fig. 7 – Interfaţa grafică pentru transmiterea unor mesaje către centrul operaţional şi implicit către echipele de intervenţie via FTP, e-mail, sau legătură telefonică (modem)

Fereastra pentru mesajul de alarmare este complet configurabilă şi programabilă de către operator. Se

pot folosi astfel coduri de culoare, imagini sugestive, astfel încât folosirea sistemului să fie extrem de uşoară şi pentru un utilizator fără pregătire superioară în domeniu (figura 8).

125

Fig. 8 – Exemplu de interfaţă grafică creată prin utilizarea unor imagini de fundal în fereastra de mesaje. Aceste imagini se pot schimba automat în funcţie de valorile parametrilor măsuraţi.

3. Concluzii

Având în vedere posibilitatea de programare totală atât a modalităţii de stocare a datelor cât şi

prelucrarea acestora prin diverşi algoritmi care să ia în considerare generarea de mesaje de alarmare în conformitate cu legislaţia în vigoare, considerăm că utilizarea staţiilor meteo locale profesionale este o modalitate complementară de acţiune pentru centrul operaţional, pe lângă avertizările date de Agenţia Naţională de Meteorologie. Un alt avantaj al soluţiei prezentate este posibilitatea amplasării staţiilor meteo atât la punct fix în locaţii precise din aria de competenţă a ISUJ, cât şi posibilitatea montării prealabile a acestora pe maşinile de intervenţie care se pot deplasa rapid în locaţiile cerute. Coroborând aspectele prezentate în lucrare şi cu preţul relativ scăzut al unui astfel de echipament, se poate concluziona că realizarea unui flux informaţional în teren, pe baza datelor transmise de aceste staţii meteo devine o posibilitate viabilă de modernizare şi completare a sistemului de alertare existent. Rezultatele obţinute în urma testării unui astfel de echipament la Facultatea de Pompieri, împreună cu algoritmii de alarmare special construiţi pentru acest scop, sunt favorabile introducerii acestei tehnologii în procedurile de monitorizare folosite la nivelul ISUJ.

Bibliografie [1] La Crosse Technology Professional Remote Weather Station, 2007; [2] El. Darie, Em. Darie, EMI Problems associated with DC-DC Converters, New Advances in Power

Systems, Electrical and Computer Engineering Series, A. Series of Reference Books and Textbooks, Beijing, China, Published by World Scientific and Engineering Academy and Society Press, 2007, pag. 232-235, ISBN: 978-960-8457-90.

126

STUDII PRIVIND UTILIZAREA SORBENŢILOR NATURALI

PENTRU DEPOLUAREA SOLULUI CONTAMINAT CU ŢIŢEI ŞI PRODUSE PETROLIERE

Cpt. CRISTEA GUGOAŞĂ I.S.U. „Delta“ al judeţului Tulcea

Abstract The material is presented for the use of natural sorbents depolution soil contaminated with crude oil

and petroleum products. 11.. IInnttrroodduucceerree În prezent, şi în România, gospodărirea şi asigurarea unor condiţii de calitate bune a solurilor a devenit

o problemă majoră în contextul alinierii ţării noastre la standardele şi cerinţele impuse pe plan mondial, în ceea ce priveşte protecţia mediului şi a resurselor naturale. De asemenea, poluarea solului cu produse petroliere, face parte dintre cele mai evidente probleme de mediu cu care se confruntă România în ultimii ani, având în vedere ritmul tot mai accelerat şi intensiv de folosire a acestor substanţe (specific ţărilor în curs de dezvoltare) pentru satisfacerea nevoilor de echitate şi de energie. Se observă că atât în România, cât şi în lume în fiecare an se raportează o multitudine de deversări accidentale sau deliberate de produse petroliere pe sol sau în ape, ceea ce cauzează probleme economice, sociale şi de mediu.

Asigurarea protecţiei calităţii solurilor, ca mijloc de creştere a resurselor de sol, cât şi pentru protecţia mediului înconjurător, prevede printre altele utilizarea unor procedee şi tehnologii de depoluare menite să neutralizeze sau să blocheze fluxul de poluanţi şi care să asigure eficienţa dorită şi aplicarea legislaţiei privind protecţia calităţii solului.

Metodele convenţionale de depoluare a solurilor contaminate cu produse petroliere se aplică cu succes la scară internaţională, însă majoritatea acestora prezintă următoarele inconveniente: generarea unor efluenţi lichizi sau gazoşi ce necesită o tratare/depozitare suplimentară, perioade mari de operare, dificultăţi de monitorizare şi control, costuri ridicate de capital şi operare. Dezavantajele menţionate, corespunzătoare tehnologiilor respective, conduc la limitarea sau chiar imposibilitatea aplicării acestor tehnici de depoluare la nivel naţional, în condiţiile economice actuale ale României.

Pe plan mondial se observă tendinţa de dezvoltare a unor metode simple, rapide, ieftine şi eficiente, care să asigure prin aplicarea lor in-situ blocarea migrării poluanţilor din zona deversării de produs petrolier în subteran sau alte zone învecinate, distrugerea poluanţilor şi refacerea cadrului natural.

Cercetările realizate de Choi H. şi Cloud R.M. /1992/, Schatsberg P. /1971/, subliniază faptul că metoda folosirii sorbenţilor1 în cazul unor scurgeri de produse petroliere este foarte eficientă şi nu prezintă riscuri pentru mediu. Materialele sorbente fiind folosite ca materiale de prevenire a propagării şi dispersiei contaminanţilor.

Conform organizaţiei American Society for Testing and Materials (ASTM), materialele sorbente existente pe piaţă se pot clasifica după mai multe criterii: natura lor (natural organice, natural anorganice, sintetice), aspectul fizic (tip I – absorbanţi sub formă de pernuţe, pături; tip II – absorbanţii neţesuţi, particulaţi sau polidisperşi; tip III – bariere din materiale sorbente învelite în diferite texturi; tip IV: reţele cu o impedanţă scăzută a migrării fluidelor), modul de aplicare (L-W: sorbenţi recomandaţi pentru sorbţia lichidelor de pe soluri şi apă, L: sorbenţi recomandaţi pentru sorbţia lichidelor de pe soluri, W: sorbenţi recomandaţi pentru sorbţia poluanţilor de pe apă, I-S: sorbenţi recomandaţi pentru sorbţia lichidelor din zonele industriale – substanţe chimice agresive) etc. 1 Sorbent-material care are capacitatea de a absorbi petrol sau derivate ale acestuia. Un sorbent poate fi oleofil şi hidrofob (ex. poate absorbi petrol sau produse petroliere in cantitate cuprinsă de la 0 la 25, ori greutatea proprie şi elimină apa). Sorbenţii sunt disponibiliîn diferite forme: folii, foi, granule etc.. Aceştia pot fi fabricaţi din produse sintetice polimerizate, celuloză, fibre de plastic sau chiar rumeguş.

127

Studiile făcute de Johnson R.F./1973/, Choi H. /1992/ şi alţii, arată superioritatea sorbenţilor naturali organici faţă de cei sintetici în aplicarea lor pentru depoluarea solurilor, având în vedere capacitatea lor de biodegradare.

Dr.Ali Ghalambor /1995/University of Southwestern Louisiana, arată că sorbenţii naturali dacă sunt folosiţi într-un mod corespunzător, pot fi mult mai eficienţi decât sorbenţii sintetici. De asemenea subliniază şi numeroasele avantaje ale sorbenţilor naturali organici: biodegradabili, resurse regenerabile, cost scăzut, impact scăzut asupra mediului, uşor de procurat şi manipulat. În urma testelor efectuate pe o serie de sorbenţi naturali şi sintetici, Ali Ghalambor /1998/ întăreşte ideea folosirii sorbenţilor naturali în cazul unor deversări de produse petroliere, argumentând aceasta prin faptul că sorbenţii uzaţi pot fi trataţi prin biodegradare în vrac (compostare), în acest mod degradându-se atât sorbentul, cât şi produsul petrolier.

Aplicarea la scară industrială a depoluării solurilor de contaminanţi de tip hidrocarburi petroliere prin folosirea materialelor sorbente, nu este întâlnită în practica curentă din România, atât din lipsă de mijloace economice, cât şi din lipsa unei baze ştiinţifice solide care să permită abordarea cu succes, într-un timp real, a depoluărilor discutate. În străinătate există o serie de produse absorbante naturale pe bază de turbă (Peat Sorb, Spill Sorb, Oclan sorb etc) care sunt folosite cu succes, atât pentru depoluarea apelor cât şi a solurilor.

Actualmente, operatorii economici din România a căror activitate este corelată cu aplicarea soluţiilor tehnologice de depoluare a solurilor contaminate cu produse petroliere se găsesc într-o fază incipientă utilizând preponderent materiale de import. Spre exemplificare, S.C. ECO-TECH SERVICE SRL din Constanţa, importator al produsul SPILL-SORB care reprezintă un absorbant natural (turbă) importat din Canada, care, datorită caracteristicilor sale remarcabile a înregistrat poziţii superioare pe piaţa internaţională, fiind comercializat cu succes şi pe piaţa din România. Acest produs este folosit în domeniul depoluării apelor de produse de tip hidrocarburi petroliere.

La noi în ţară, unităţile de profil (S.C. BRANIC SRL., OIL DEPOL SRL etc) folosesc în mod empiric adsorbanţi polimerici sau turbă importată din Canada, pentru depoluarea apelor. În ceea ce priveşte depoluarea solurilor, se poate spune că practic acesta nu se realizează, datorită lipsei unei baze ştiinţifice solide.

22.. AAbboorrddaarreeaa pprroobblleemmeeii Datorită avantajului că este biodegradabilă, turba saturată cu produs petrolier poate fi tratată prin

biodegradare (compostare, land-farming), reducându-se astfel periculozitatea şi costurile asociate cu măsurile de depozitare corespunzătoare. Astfel, această tehnică se dovedeşte a fi o alternativă economică de depoluare, în comparaţie cu tehnologiile de bază existente.

Prin această metodă sorbentul se împrăştie pe zona afectată, în funcţie de adâncimea şi mărimea ariei poluate, având proprietatea de a încapsula produsele petroliere (funcţie de gradul de hidrofobicitate). Aceasta este atât o metodă de prevenire a migrării poluanţilor în subteran, cât şi o metodă de tratare, prin „încapsularea” produselor petroliere în sorbent şi apoi biodegradarea acestuia prin metoda land-farming, realizându-se în final integrarea completă a turbei şi a contaminanţilor absorbiţi, în sol.

Pentru a spori capacitatea de absorbţie a produselor petroliere s-au aplicat procedee de deshidratare termică în condiţii aerobe în vederea creşterii hidrofobicităţii, şi prin aceasta realizarea unui randament superior de “încapsulare” a poluanţilor.

De asemenea, această turbă va constitui suportul pentru însămânţarea cu microorganisme specifice, capabile să biodegradeze produsele petroliere. In acest sens, a fost necesar să se studieze microorganismele existente atât în compoziţia turbei, cât şi cele existente în solurile contaminate cu produse petroliere.

În concluzie, rolul turbei ca material absorbant în procesul de depoluare este bine determinat: încapsulare a produselor petroliere deversate (împiedicând migrarea acestora); mediu de transport pentru hidrocarburile petroliere înglobate spre zona de tratare; rol de suport pentru desfăşurarea procesului de biodegradare; îmbogăţirea solului în nutrienţi, fiind utilizat drept compost (fertilizant) pentru lucrările

agricole. În proiectele de evaluare a posibilităţii utilizării turbei indigene s-au realizat următoarele

obiective: ♦ evaluarea şi caracterizarea fizico-chimică şi microbiologică a turbei indigene; ♦ testarea capacităţii de sorbţie a sorbenţilor folosiţi (naturali şi artificiali); ♦ evaluarea şi caracterizarea microbiologică a solurilor contaminate cu produse petroliere; ♦ caracterizarea produselor petroliere utilizate drept poluanţi în procesul de depoluare.

128

♦ studiul procesului de absorbţie şi biodegradare a hidrocarburilor petroliere în interiorul turbei şi a solului contaminat;

♦ modelarea şi optimizarea proceselor studiate; ♦ evaluarea impactului asupra mediului, a procedeelor de decontaminare a solului cu conţinut

de hidrocarburi petroliere. 33.. EEvvaalluuaarreeaa şşii ccaarraacctteerriizzaarreeaa ffiizziiccoo--cchhiimmiiccăă aa ttuurrbbeeii iinnddiiggeennee 3.1. Noţiuni generale despre turbă Turba se găseşte în natură ca formaţiune sedimentară autohtonă, formată din diferite resturi de plante

aparţinând zonelor umede, şi care se află în diferite grade de conservare. Turbăriile sunt răspândite în ţara noastră în zonele umede, mai ales în zona muntoasă şi deluroasă a Carpaţilor.

În raport cu condiţiile de formare se deosebesc trei tipuri de turbării: - turbării de mlaştini eutrofe – acest tip de turbă este de culoare foarte închisă aproape neagră, este mai

compactă, cu o structură uşor prăfoasă şi un conţinut ridicat de humus, faţă de turbele oligotrofe; - turbării de mlaştini oligotrofe – se formează pe orice formă de relief, de obicei sub păduri. Această

turbă este mai săracă în elemente nutritive. Această turbă are o structură fibroasă de unde rezultă o porozitate ridicată (~80%). Uscată are o culoare brun-roşiatică;

- turbării de mlastini intermediare sau mezotrofe. Compoziţia turbei este foarte complexă şi depinde în general de materialul iniţial, de condiţiile locale,

geologice, climatice, biotice, care influenţează procesele din zăcământ. Turba are un conţinut ridicat de materie organică, aceasta fiind alcătuită din substanţe organice nehumice (carbohidraţi, proteine, peptide, aminoacizi etc.) şi substanţe organice humice (acizi humici şi fluvici). Literatura de specialitate confirmă că particulele de humus coloidal reţin la suprafaţa lor şi substanţe organice nepolare (sorbţie moleculară sau apolară).

3.2.Caracterizarea fizico-chimică a turbei de Suceava În studiile executate s-a luat turba din arealul judeţului Suceava, care prezintă următoarele

caracteristici: este un produs 100% natural, fiind biodegradabil; compoziţie: muşchi de turbă (Sphagnum sphagnum) +/- 90% şi apă +/- 10%; nu este solubilă în apă; este un produs solid, rezultat din descompunerea muşchiului de turbă; are un aspect fibros, cu celule mari, de unde rezultă o porozitate ridicată (~80%) ceea ce îi conferă

a capacitate mare de sorbţie pentru lichide; culoare brun-roşcată în stare uscată şi o culoare brun spre negru în stare umedă; conţinut ridicat de acizi humici, care pot susţine activitatea microbiologică în procesul de

biodegradare a produselor petroliere; lipsit de toxicitate pentru mediu.

Pentru caracterizarea turbei (absorbant de tip II – polidispers), s-a urmărit determinarea: reziduului fix prin uscare, azotul total şi pH-ului. De asemenea, în perspectivă se va realiza şi o determinare a reziduului fix prin calcinare, precum şi conţinutul de carbon organic, cu ajutorul căruia se va putea aprecia cantitatea de humus conţinută de turbă.

Analizele s-au efectuat pe două probe de turbă: una proaspătă cu un anumit conţinut de umiditate (proba A) şi una uscată la temperatura camerei (proba B).

Rezultatele obţinute (medii a 6 probe) sunt prezentate în tabelul nr.1. Tabelul nr. 1

Caracteristici Proba A Proba B Reziduu prin uscare, % (m/m) * 18,34 41,35 Azot total, % (m/m) * 0,27 2,21

pH (unit pH) – din filtratul apos 4,0 – 5,0 4,5 – 5,5 * compoziţia chimică în procente la substanţă uscată După analiza acestor date obţinute, putem spune că turba de Suceava este o turbă mezotrofă

(Davidescu D./1992/).

129

Deoarece în stare iniţială-naturală turba este un material hidrofil, având o capacitate ridicată de retenţie a apei, s-a urmărit a imprima turbei unui caracter hidrofob, prin uscare termică în condiţii aerobe. In studiile efectuate s-a folosit această turbă modificată termic.

Caracteristicile turbei modificate termic sunt prezentate în tabelul nr. 2. Tabelul nr. 2

Caracteristici Turba modificată termic Umiditate relativă, % 11,30 Umiditate absolută, % 12,74 pH, unit pH 5,3 Densitatea volumetrică liberă, kg/m3 77 Densitatea volumetrică compactă, kg/m3 106 Unghiul de taluz, ° 39 Suprafaţă specifică, m2/g 226 Volumul total al porilor, cm3/g 0,627 Cenuşă, % 3,44 Masă combustibilă, % 85,26 Putere calorifică inferioară, kcal/kg 2710

* compoziţia chimică în procente, raportată la substanţa uscată

3.3. Testarea capacităţii de sorbţie a sorbenţilor În laboratoarele specializate au fost realizate teste pe mai multe grupe de sorbenţi de tip II -

polidisperşi: absorbanţi naturali – turba, rumeguş de stejar, rumeguş de fag; absorbanţi sintetici – polipropilenă mărunţită.

Un prim obiectiv al cercetării a constat în studierea fenomenului de reţinere a hidrocarburilor petroliere şi estimarea capacităţii de retenţie a acestor sorbenţi. Acest test de sorbţie este efectuat pentru a determina cantitatea de lichid absorbit pe cantitatea de sorbent – g produs petrolier / g sorbent.

Tabelul nr.3

Produs Petrolier Turbă, g/g

Rumegus S g/g

Rumegus F g/g

PPFM g/g

Benzină d=0,475 g/cm3 4,12÷4,86 2,77÷3,75 3,49÷4,12 3,51÷4,20

Motorină d=0,839 g/cm3 6,09÷7,22 3,87÷4,27 3,87÷4,28 4,12÷4,86

Ţiţei d=0,940 g/cm3 12,1÷13,1 5,37÷6,24 4,23÷4,94 6,12÷7,25

CLU d=0,928 g/cm3 7,22÷9,88 3,89÷4,64 2,69÷3,72 4,12÷4,86

TTaabbeelluull 33 –– Capacitatea specifică de retenţie a produselor petroliere pe diverşi sorbenţi (naturali şi sintetici),

T=20-25 ° C În figura 1 se compară capacitatea specifică de sorbţie a turbei cu capacităţile de sorbţie a unor

sorbenţi utilizaţi în mod curent pentru sorbţia lichidelor petroliere (T = 250C, timp = 15 min). RGS – rumeguş de stejar; RGF – rumeguş de fag; PPFM – polipropilenă folii mărunţite

Fig. 1. – Compararea capacităţilor de sorbţie pentru diverşi sorbenţi de tip II

0

2

4

6

8

10

12

14

Turba RGS RGF PPFM

R [g

/g*] Benzina

MotorinaTiteiCLU

130

Conform rezultatelor din figura 1 turba reprezintă cel mai bun sorbent de tip – II, graţie capacităţii superioare de sorbţie a lichidelor petroliere.

S-a studiat şi dependenţa gradului de retenţie în funcţie de cantitatea de sorbent introdusă în sistem, în regim static. Concentraţia iniţială de motorină în sistem a fost de 2,15 g/l. Testul s-a realizat la temperatura camerei timp de 24 ore.

De exemplu, în tabelul 4 şi 5 se prezintă absorbanţa extractului şi respectiv concentraţia corespunzătoare a motorinei în efluent precum şi randamentul de depoluare în funcţie de masa sorbentului - polipropilenă şi turbă.

Tabelul nr. 4 Nr. Probă mads [g] A C [g/L] η, % 1 0,1 0,252 0,62 71,0 2 0,2 0,183 0,42 80,4 3 0,3 0,170 0,39 81,8 4 0,4 0,106 0,22 89,7 5 0,5 0,104 0,21 91,2

TTaabbeelluull 44.. –– Retenţia motorinei în regim static (24 h), pe sorbentul polipropilenă Tabelul nr. 5

Nr. Probă mads [g] A C [g/L] η, % 1 0,1 0,092 0,18 91,6 2 0,2 0,056 0,087 95,9 3 0,3 0,055 0,084 96,1 4 0,4 0,053 0,079 96,3 5 0,5 0,049 0,068 96,8 TTaabbeelluull 55.. –– Retenţia motorinei în regim static (24 h), pe sorbentul turbă

Din analiza datelor prezentate în tabelele 4 şi 5 se remarcă superioritatea turbei ca material

absorbant faţă de polipropilenă.

44.. EEvvaalluuaarreeaa iimmppaaccttuulluuii aassuupprraa mmeeddiiuulluuii aa pprroocceeddeeeelloorr ddee ddeeccoonnttaammiinnaarree aa ssoolluurriilloorr ccuu ccoonnţţiinnuutt ddee hhiiddrrooccaarrbbuurrii ppeettrroolliieerree

Metoda de depoluare a solurilor contaminate cu produse petroliere prin intermediul sorbenţilor (turbă),

se aplică în cazurile unor scurgeri accidentale. Astfel, se împiedică pătrunderea hidrocarburilor petroliere în subteran, contaminarea acviferelor şi a zonelor învecinate. Este atât o metodă de prevenire a migrării poluanţilor în subteran, cât şi o metodă de tratare, prin biodegradare a poluanţilor absorbiţi. Materialul sorbent uzat este colectat şi tratat ulterior prin metode corespunzătoare (biodegradare: land-farming, biopile).

Biodecontaminarea este o metodă de depoluare din ce în ce mai folosită, în raport cu tehnicile fizico-chimice. Astfel, în USA, această tehnologie reprezintă a doua metodă utilizată (după sistemul venting) ca alternativă faţă de soluţiile “clasice” de imobilizare şi incinerare, pentru tratarea COVs şi COSVs. Pentru decontaminarea siturilor poluate cu HP se folosesc metodele de biodecontaminare prin biodegradare care aria de aplicabilitate cea mai extinsă.

Această metodă este eficientă şi rapidă şi se poate aplica în cazul unor intervenţii de urgenţă. Este o metodă ce se poate aplica in-situ pentru contaminări de suprafaţă, când hidrocarburile petroliere nu au pătruns în sol. Este o metodă foarte eficientă în combinaţie cu metodele de biodegradare.

Metodele de intervenţie rapidă, folosite pentru colectarea şi suprimarea scurgerilor de produse petroliere pe sol sunt (conform U.S. EPA – Oill Spill Respons Program):

reţinerea sau recuperarea mecanică: care este prima acţiune de prevenire în cazul unor scurgeri de produse petroliere în Statele Unite. Materialele folosite sunt materialele sorbente naturale şi sintetice. Reţinerea mecanică este folosită pentru a captura şi eventual recupera produsele petroliere. Recuperarea mecanică şi prin pompare;

metode chimice. Aceste metode pot fi folosite în conjuncţie cu metodele mecanice. Cele mai folosite metode sunt utilizarea dispersanţilor şi gelurilor;

metode biologice. Agenţii biologici (nutrienţi şi microorganisme) au potenţialul de a asigura recuperarea produselor petroliere din zonele sensibile;

metodele fizice: ştergerea cu materiale sorbente, spălarea cu apă sub presiune şi greblarea; arderea in-situ – metodă fizică de tratare in-situ sau on-site.

131

AVANTAJE

DEZAVANTAJE POTENTIAL

IMPACT ASUPRA MEDIULUI

Aplicare sorbenţi naturali

- sunt materiale biodegradabile; - resurse regenerabile; - cost pe unitate scăzut, eficienţă ridicată; - reutilizabile şi reciclabile pe durata ciclului de viaţă; - impact scăzut asupra ecosistemelor dacă sunt eliberate sau pierdute în timpul operaţiei de depoluare; - percepţia publicului că aceste materiale sunt prietenoase mediului; - uşurinţă aplicare (manual, mecanic); - suprimării poluanţilor în mediul contaminat, fără provocarea unui dezechilibru al ecosistemului vizat; - nu se generează deşeuri care să necesite depozitare; - pot fi disponibili şi sub formă de baraje, perniţe etc.

- posibilitate de incendiere în timpul depozitării; - producere de praf şi dispersie a materialelor sorbente împrăştiate; - eficienţă mai scăzută decât unele produse din polipropilenă.

- vântul poate împrăştia materialul absorbant în vecinătatea zonei afectate.

Excavarea

- simplitate; - rapiditate în aplicare; - posibilitatea eliminării totale a poluanţilor; - costuri reduse.

- nu se foloseşte metoda dacă excavarea va distruge sau penetra straturile impermeabile; - depozitarea, transportul, manipularea în condiţii de siguranţă; - schimbarea caracteristicilor poluanţilor; volatilizarea unor compuşi.

- perturbarea ecosistemului vizat.

Bioreme-dierea

- elimină problema transportului materialului contaminat; - implementare cu cost scăzut; - se poate realiza creşterea vitezei de biodegradare prin adăugarea de fertilizanţi sau microorganisme (biostimularea, biosporirea); - impact scăzut asupra ecosistemelor; - eficienţă ridicată.

- durata procesului mare; - aplicabilă doar pentru poluanţii biodegradabili; - impune o anumită permeabilitate a solului.

-

Arderea in-situ

- se aplică în cazurile în care vegetaţia şi solul sunt puternic contaminate, când reprezintă o sursă permanentă de contaminare, ori există posibilitatea ingestiei de către animale; - este o metodă rapidă , nu este laborioasă, are un cost scăzut.

- imposibilitatea controlării în siguranţă a arderii - impact termal asupra vieţuitoarelor - generare de fum şi cenuşă - ardere incompletă.

- perturbarea ecosistemului vizat - emisii toxice

Disper-sanţii

- uşurinţă în aplicare; - determină dispersia produsului petrolier.

- aplicare cu un sistem specific; - eficienţă limitată; - metodă controversată.

- perturbarea ecosistemului; - toxicitate potenţială.

CCoonncclluuzziiii În urma studiilor efectuate se desprind următoarele concluzii: Valorificarea turbei şi utilizarea ei în calitate sorbent pentru colectarea petrolului este de

perspectivă, graţie faptului că acest material sorbtiv se pretează următoarelor cerinţe: 1) capacitatea mare de sorbţie a produselor petroliere; 2) sorbent non-toxic; 3) natural; 4) biodegradabil ;5) cu proprietăţi oleofile şi hidrofobe.

Capacitatea turbei de retenţie a produselor petroliere este mai mare decât a celorlalte produse studiate (rumeguş, polipropilenă). Are capacitatea de sorbţie a produselor petroliere, de 6 – 12 ori mai mare decât greutatea produsului – funcţie de natura hidrocarburii petroliere;

132

Distribuţia granulometrică, capilaritatea turbei conferă acestui sorbent proprietăţi absorbante spectaculoase;

Produsul petrolier este reţinut în interiorul porilor turbei prin fenomenul de absorbţie prin acţiunea de capilaritate sau sucţiune;

Se observă predominanţa microorganismelor celulozolitice şi amonificatoare, ceea ce demonstrează capacitatea microorganismelor prezente în turbă de a degrada substanţele organice ce conţin carbon şi azot.

Prezenţa fixatorilor de azot şi a proteoliticilor în turbă demonstrează că circuitul elementelor carbon şi azot care se desfăşoară la nivelul turbei este complet, astfel că acest substrat poate fi utilizat în diverse scopuri microbiologice.

Se poate aprecia că atât proba de turbă, cât şi proba de sol conţin o mare varietate de microorganisme cu rol în circuitul elementelor biogene şi potenţial capabile să degradeze produsele petroliere ce contaminează unele soluri.

Randamentul experimental al procesului de depoluare prin biodegradare, obţinut în condiţiile optime stabilite: volumul de motorină = 2,02 ml, timpul de agitare = 97,2 ore, conţinutul volumetric al inoculului microbian = 1,98 ml, reprezintă randamentul de decontaminare maxim (83,2%). Divergenţa dintre optimul teoretic şi cel experimental este de 16,8%.

S-a realizat o bună concordanţă între soluţia optimă şi răspunsul experimental. Folosirea turbei (material absorbant) ca mijloc de depoluare prezintă avantajul suprimării

poluanţilor în mediul contaminat, fără provocarea unui dezechilibru al ecosistemului vizat. BBiibblliiooggrraaffiiee

1. Doncean Gh., Barbalat, Al. – Strategia cercetării. Optimizarea proceselor tehnologice, Ed. Performantica, 1992

2. Curievici, I., Macoveanu, M. – Bazele tehnologiei chimice, IPI, 1991 3. Curievici I.,(1980), Optimizări în industria chimică, Ed. Didactică şi Pedagogică, Bucureşti 4. Beveridge Gordon S.G. and Schechter Robert S., (1970), Optimization: Theory and Practice,

McGraw-Hill, Inc. 5. Taloi D. (1987): Optimizarea proceselor tehnologice, (Aplicatii în metalurgie), Ed. EA, Bucuresti 6. Zhmud B.V., Tiberg, F. – Dynamics of capillary Rise, Journal of Colloid and Interface Science ,

2000 7. HACH Handbook (1993), Oil in water analysis by means of UV-VIS, spectroscopic method 8. Toyoda, Masahiro; Inagaki, Michio (2003), Sorption and Recovery of Heavy Oils by Using

Exfoliated Graphite, Spill Sci.Tech. Bul., 8(5-6) 9. Meyers, W. – Oill spill response guide, NOYDES data Co. newark, NJ, 1994 10. Burger, J.- Before and After Oill Spill, Rutgers University, Newark, NJ, 1994 11. EPA Oil Spill Program, Sorbents, (2003), On line at: http://www.epa.gov/oilspill/sorbents.htm, Last

update on 2003 12. Ghalambor, A. (1995), Evaluation and Caracterization of Sorbents in Removal of Oil Spill. Last

update on 1995. 13. Macoveanu M., Juncu G., Vasiliu R. (1987), Hung. J. Ind. Chem., 15(3): 277-283 14. Pushkarev V.V., Yuzhaninov A.G. and Men S.K., (1983), Treatment of oil containing wastewater,

Allerton Press, Inc., New York, NY. 15. Roulia, M.; Chassapis, K.; Fotinopoulos, Ch.; Savvidis, Th.; Katakis, D., (2003), Dispersion and

Sorption of Oil Spills by Emulsifier-Modified Expanded Perlite, Spill Sci.Tech. Bul., 8(5-6) 16. Saito Masaki, Ishii Nobuyoshi, Ogura Suguru, Maemura Shinji, Suzuki Hirohisa (2003),

Development and Water Tank Tests of Sugi Bark Sorbent (SBS), Spill Sci.Tech. Bul., 8(5-6) 17. Jonathan B. Snape, Irving J. Dunn, John Ingham, Jiri E. Prenosil, Dynamics of Environmental

Bioprocesses. Modelling and Simulation, New York, 1995 18. Nimiţan , e., Comănescu, S. – Ecologia microorganismelor, Ed. Crmi, Iasi, 19. Ailiesei O., Nimiţan E., Comănescu Şt., (1980), Lucrări practice de microbiologie, Ed. Univ.

“Al. I. Cuza”, Iaşi 20. Zarnea G. – Tratat de microbiologie generală, vol. 5, Ed. Acad. Rom. Buc., 1994

http://www/

133

21. Topală, N.D. – Microbiologie generală, vol. II, Ed. Univ. “Al.I.Cuza”, Iasi, 1978 22. Mazareanu, C. – Microbiologie generală, Ed. Alma Terra, Bacau, 1999 23. ArtenieVlad, Tănase Elvira, Practicum de biochimie generală, Universitatea « Al.I. Cuza », Iaşi,

1981 24. Wise D.L., Trantolo D.J., ş.a. , Remediation Engineering of Contaminated Solis, New York, U.S.A,

2000 25. Breidenbach,C., Muller, R., Which parameters influence the degradative abilities of added

microorganisms in soil? In: Contaminated soil’95/ed. W.J. VAN DEN BRINK, R.BOSMAN, F.ARENDT. Netherlands: Kluwer Academ. Publ., 1995, 1163-1164

26. Dubourgnier, H., Duval M..N., Bioremediation bazic aspects applicability In: Assainissment des sols ( conference ECOTOP’95)/ed. Par DUBOURGUIER, H.C. ş.a. , Bruxelles,1995

27. Hupe, K., Heerenklage, J., Lutch, J.C., ş.a., Enhancement of the biological degradation processes in contaminated soil. In: Contaminated soil ‘95/ed. W.J.

28. VAN DEN BrinkK , R.Bosman, F.Arendt. Netherlands: Kluwer Academ. Publ., 1995, 873-882 29. Kriston ,E., Gruiz K., Pilot tests for bioremediation of soil contaminated with different types of oil. A

comparative study In: Contaminated soil’95/ed. 30. Martin A., Biodegradation and bioremediation.San Diego :Academic Press,1994, 287p. 31. Ramanand K., Balba M.T., Duffy.J., Biodegradation of select organic pollutants in soil columns

under denitrifying conditions. Hazardous Waste & Hazardous Materials, 1995,12, no.1, 27-36. 32. STAS SR 7877-1 – Metoda gravimetrică de determinare a produselor petroliere 33. Ali, Ghalambor – Evaluation an caracterization of sorbents in removal of oil spills, University of

Southwestern Louisiana, Te chinical Report Series 95-006, 1995 34. Ali Ghalambor – Composting technology for practical and safe remediation of oil spill residuals,

University of Southwestern Louisiana, Te chinical Report Series 98-003, 1998 35. ASTM F 726-99 (1999), Standard Method of Testing Sorbent Performance of Adsorbent 36. Burger, J.- Before and After Oill Spill, Rutgers University, Newark, NJ, 1994 37. Shida, K – Development and application of oil absorbent materials, CMC Tokyo, 1991 38. Beom Goo Lee, James S., Oill sorption by lignocellulosic fibres, Kenaf proprieties, Processing and

products, 1999 39. Zhmud B.V., Tiberg, F. – Dynamics of capillary Rise, Journal of Colloid and Interface Science ,

2000 40. Pop, E. – Mlastini de turbă din RPR, Ed. Acad. Buc., 1960 41. Davidescu David – Agrochimie horticolă, Ed. Acad. Române, Bucureşti, 1992

134

RISCURI DETERMINATE DE INFLUENŢELE SPECIFICE ALE UNOR POLUANŢI GAZOŞI

ASUPRA ORGANISMULUI UMAN ŞI REGNULUI VEGETAL

Prof. univ. dr. ing. ION CHIRA Universitatea „Politehnica” Bucureşti

Drd. ing. NICULAE NEGOIŢĂ Inspectoratul Teritorial de Muncă Bucureşti

Abstract The paper presents some specific issues and influences of the most common types of gaseous

pollutants from industrial atmospheres of industrial factories. 1. Precizări privind noţiunea de poluare

În mod obişnuit, când se fac referiri la poluarea mediului înconjurător, acestea reprezintă aspecte ale

poluării aerului. Poluarea aerului este rezultatul unui număr de factori care acţionează în comun. Substanţele chimice

gazoase, lichide şi solide emise de diferitele surse sau care se formează în aer prin reacţii fotochimice, sunt principalii agenţi care deteriorează starea atmosferei.

Se consideră poluanţi numai acele substanţe care apărute în concentraţie suficientă, pot produce un efect măsurabil asupra omului, animalelor, plantelor etc.

Puţine dintre entităţile poluante îşi păstrează integral identitatea după pătrunderea în atmosferă. Au loc reacţii termice şi fotochimice facilitate uneori prin cataliza în faza gazoasă sau pe suprafeţe solide sau lichide. Aceasta conferă sistemului de aer poluat, ca şi constituenţilor lui, un caracter dinamic.

2. Acţiuni fiziologice specifice asupra organismului uman

După acţiunea fiziologică specifică asupra organismului uman, poluanţii obişnuiţi din zonele

industriale urbane normale se pot încadra în următoarele grupe: - poluanţi iritanţi (S02, N02, pulberi în suspensie etc.); - poluanţi toxici asfixianţi (CO etc.); - poluanţi toxici sistemici. Efectele poluanţilor asupra organismului uman sunt: - imediate (acute), care apar la scurt timp după expunere şi care se manifestă prin modificări

patologice; - tardive (cronice), care apar la expunerea timp îndelungat şi care se manifestă prin modificări

funcţionale, urmate de alterări morfologice. Conform studiilor de specialitate, efectele cronice pot să apară la expuneri de timp îndelungat, în

condiţii de poluare a atmosferei cu concentraţii specifice care depăşesc limitele critice de: - peste 2 mg/mcde aer - S02; - peste 1 mg/mcde aer - NO2 şi pulberi în suspensie; - peste 12 mg/mcde aer - CO. Efectele acute pot să apară la expuneri în condiţii de poluare a atmosferei cu concentraţii mai mari de: - 4 mg/mcde aer - S02; - 1,5 mg/mcde aer - pulberi totale în suspensie; - 1,7 mg/mcde aer - NO2; - 29 mg/mcde aer - CO.

135

3. Influenţa poluanţilor asupra vegetaţiei Acţiunea asupra plantelor se manifestă direct prin depunerea pe frunze (în cazul pulberilor) sau

pătrunderea în ţesuturi şi indirect prin absorbţia prin rădăcinile din sol şi din apă. Pot fi enumerate în acest sens, următoarele efecte majore: - distrugerea auxinei, substanţă cu funcţie de hormon, cu rol important în reglarea creşterii plantelor; - modificarea unor funcţii metabolice esenţiale ale organismelor vegetale prin interferenţa toxinelor cu

enzimele, vitaminele şi oligo - elementele regnului vegetal; - reducerea metabolismului bazat pe clorofilă, scăderea ciclului de creştere şi micşorarea evidentă a

productivităţii plantelor de cultură. Spaţiile verzi, în special cele plantate cu arbori şi arbuşti au rol mecanic de filtrare a pulberilor şi rol de

filtru chimic pentru poluanţii în stare gazoasă. Iarba şi gazonul împiedică formarea pulberilor pe suprafaţa solului şi reţin pulberile din emisiile

poluante. Conform studiilor de specialitate, arborii contribuie la diminuarea fondului de poluare atmosferică,

după cum urmează: - pulberi în proporţie de 42%, în perioada de vegetaţie şi 35-37%, înaintea înfrunzirii; - oxizi de sulf şi oxizi de azot, în proporţie de 18,6%, în perioada de vegetaţie; - oxid de carbon, în proporţie de 69,2%, în perioada de vegetaţie şi 39,4%, înaintea înfrunzirii. 4. Poluanţi gazoşi, specifici, în atmosferele din zonele industriale 4.1 Dioxidul de azot (No2)

Concentraţia maximă admisă: – 1 ppm = 1,88 mg/mcde aer. Din punct de vedere al protecţiei mediului înconjurător, oxizii azotului care prezintă importanţă

deosebită sunt: NO şi NO2, care se formează în condiţii de temperatură înaltă, la arderea combustibililor în aer. Sursele de oxizi de azot în atmosfera industrială sunt: energetica, transportul rutier, procesele

industriale de obţinere a îngrăşămintelor chimice sau cele în care au loc combustii la temperaturi înalte. Ajunşi în atmosferă, oxizii de azot reacţionează în diferite moduri cu gazele sau vaporii de apă prezenţi

în mediul respectiv:

3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO.(1) Produsul final al poluării cu oxizi de azot este acidul azotic, dar acesta este trecut în mare măsură în

azotaţi. Oxizii de azot, alături de hidrocarburi şi bioxidul de sulf, sunt poluanţi primari care au rol deosebit în

formarea oxidanţilor fotochimici. Reacţiile de formare a acestora în atmosferă sunt foarte complexe, iar concentraţiile oxidanţilor rezultaţi depind de concentraţiile oxizilor de azot, hidrocarburilor, ozonului, de intensitatea luminii şi temperatură.

Consumându-se prin reacţii chimice diverse, concentraţiile de NOx în atmosferă scad; timpul de staţionare al acestui poluant este de ordinul la 1...3 zile.

Oxizii de azot fac parte din categoria poluanţilor iritanţi, afectând căile respiratorii şi alveolele pulmonare.

Dintre cei doi oxizi ai azotului, NO2 este de 4 ori mai toxic decât NO. Potenţialul toxic al NO, la concentraţiile aerului ambiant, se manifestă prin capacitatea lui de a se oxida cu uşurinţă la forma NO2, mult mai toxic.

Prezenţa în atmosfera poluantă a altor iritanţi (de exemplu a diverselor pulberi toxice, a bioxidului de sulf etc.), măresc capacitatea toxică a NOx.

Pragul pentru perceperea mirosului de NOx la om este de 0,12 ppm. Concentraţiile de 0,066...0,084 ppm (0,102...0,130 mg/mcde aer) de NO2 produc efecte corosive asupra

materialelor. La expunerea populaţiei la concentraţii mici şi moderate pe timp îndelungat, apar efecte cronice

manifestate prin boli ale aparatului respirator. În cazul poluanţilor iritanţi nu e vorba de o acumulare a lor în organism, ci despre modificări

funcţionale, de alterări morfologice, ca urmare a suprasolicitării mecanismului de ,,clearance” pulmonar.

136

Alte efecte ale complexului de noxe amintit se manifestă asupra vizibilităţii în zonă datorită dispersiei şi absorbţie luminii de către particulele şi gazele din atmosferă.

Prezenţa umidităţii, asociată cu prezenţa pulberilor toxice şi gazelor de tip SO2, NOx, determină reduceri pronunţate de vizibilitate

Oxizii de azot pot provoca accidente grave, fiind iritanţi ai mucoaselor şi în special ai mucoaselor căilor respiratorii, la nivelul cărora se produce edem acut.

Oxizii de azot, în general, sunt methemoglobinizanţi. Intoxicaţia supra-acută rezultă din inhalarea concentraţiilor mari de oxizi (500...5000) ppm şi conduce

la moarte în câteva secunde, fie prin atingerea directă a centrului respirator, fie prin sincopa reflexă, provocată de agresiunea brutală asupra aparatului respirator.

Intoxicaţia acută are loc ca urmare a inhalării unor concentraţii de (100...300) ppm; se produce iritaţia căilor respiratorii superioare, cu tuse şi iritaţie a mucoasei oculare. Această stare este urmată de o perioadă de ,,linişte înşelătoare”, care poate dura (2...8)ore, după care apar simptome grave: rău general nedefinit, sete mare, dispnee, tuse, expectoraţii, mucoasă roşie sau galben-roz, cianoză, puls accelerat şi neregulat, tensiune arterială scăzută, sângele devenind de culoare negricioasă. Asfixia progresează rapid; victima are transpiraţii reci, urmând coma şi colapsul cardiac; în intoxicaţia acută nu se observă, în general, decese tardive, bolnavii care rezistă la criza de edem, supravieţuiesc.

Inhalat pe durată mare, dioxidul de azot, provoacă: dureri de cap, insomnie, ulcerul nasului şi gurii, anorexie, dispnee, eroziune dentara, slăbiciune, bronşită cronică, emfizem pulmonar etc.

4.2 Monoxidul de carbon (CO) CONCENTRAŢIA MAXIMĂ ADMISĂ: 1 PPM = 1,16 MG/MCDE AER . Monoxidul de carbon este o noxă deosebit de importantă pentru faptul că este foarte des întâlnită

(oriunde există un incendiu, există posibilitatea de a se forma oxid de carbon, considerat a fi cea mai veche cauză de intoxicaţie)şi pentru că produce forme grave de intoxicaţie.

Este cel mai răspândit şi mai comun poluant al aerului. Este un compus inodor, incolor, insipid, cu densitate mai mică decât aerul atmosferic.

Monoxidul de carbon este, în general, rezultatul unuia dintre următoarele trei tipuri de procese fizico-chimice din cadrul diverselor faze tehnologice din metalurgie şi sectoare calde:

- combustia incompletă a carbonului (în special din cărbune) sau a compuşilor cu carbon. - reacţia de reducere:

CO2 + C = 2CO, (2) are loc la temperaturi ridicate, în multe instalaţii industriale, cum sunt cuptoarele de diverse tipuri; - combustiile la temperatura înaltă, chiar în condiţii de disponibilitate a oxigenului, devin surse de oxid

de carbon datorită disocierii bioxidului de carbon în oxid de carbon şi oxigen; - dioxidul de carbon, ca şi monoxidul de carbon, există în echilibru la temperatura înaltă; dacă un

amestec în echilibru, la temperatură ridicată este răcit brusc, oxidul de carbon persistă în amestecul răcit datorită timpului îndelungat necesar pentru a se stabili un echilibru nou la temperatura joasă.

Totuşi la nivelul atmosferei, dioxidul de carbon poate reacţiona în diferite moduri: - reacţia cu oxigenul molecular: 2C + O2 = 2CO, este posibilă în straturile joase ale atmosferei, alături de următoarea reacţie, care se desfăşoară cu

viteză extrem de mică:

CO + O2 = 2CO + O, (3)

În prezenţa umidităţii şi straturilor atmosferice superioare, bogate în ozon, oxidul de carbon trece în bioxid, conform reacţiilor:

CO + H2O = CO2 + H2; (4)

CO + O3 = CO2 + O2 (5)

137

Oxidarea oxidului de carbon cu bioxidul de azot necesită o energie de activare destul de mare, de aceea această reacţie se produce cu viteză foarte mică.

Din cele de mai sus reiese că nu s-au evidenţiat reacţii în faza gazoasă prin care să se realizeze o îndepărtare importantă a oxidului de carbon din atmosferă.

Literatura menţionează un timp de transformare a oxidului de carbon cuprins intre 4 luni şi 1 an ;în aerul natural, oxidul de carbon se găseşte în concentraţii de 0,1 ppm (0,0116 mg/mcde aer).

Efectul toxic al oxidului de carbon asupra omului şi animalelor este datorat în primul rând reacţiei dintre oxidul de carbon (CO) şi hemoglobina din sânge (Hb):

Hb + O2 = HbO2 ; (6) Hb + CO = COHb. (7) Afinitatea CO pentru hemoglobină este de 210...240 ori mai mare, faţă de oxigenul aflat în

concentraţie normală în aer. Concentraţia normală de COHb din sânge este de 0,5%. Procentajul de COHb de echilibru din curentul sanguin al unei persoane expuse continuu la

concentraţii ambiante de CO sub 100 ppm, poate fi calculat prin relaţia: % COHb = 0,16 x concentraţia CO [ppm] din aer + 0,5. (8) Oxidul de carbon afectează sistemul de transport al oxigenului în corpul uman.; în funcţie de nivelul

concentraţiilor de CO din aer, apar efecte imediate (la concentraţii mari) asupra aparatului cardiovascular şi pancreasului.

La o expunere la concentraţii mici de CO (sub 60 mg/mcde aer) în aer, care să realizeze o concentraţie de COHb de până la 10%, nu se semnalează modificări fiziologice sau fiziopatologice.

Între (10...20)% CPHb (60...22 mg/mcde aer de CO) apar manifestări de intoxicaţie manifestate prin oboseală, cefalee, tulburări de coordonare a mişcărilor.

Peste 20% COHb, apare intoxicaţia acută cu cefalee intensă, ameţeli, tulburări senzoriale. Fumătorii sunt cei mai expuşi efectelor toxice al oxidului de carbon, la concentraţii mai mici ale

acestuia în aer. Prin expunere de lungă durată la concentraţii scăzute de CO, pot apare efecte secundare de oboseală,

dureri musculare, dispnee. Se cunoaşte o singură modalitate sigură de acţiune a oxidului de carbon şi anume blocarea prin

compensare a hemoglobinei (pigmentul roşu din globulele roşii) şi formarea carboxi-hemoglobinei. În acest fel oxi-hemoglobina devine inaptă pentru transportul oxigenului în organism; se împiedică

astfel oxidarea hemoglobinei la oxihemoglobină. Carboxi-hemoglobina este o substanţă nedisociată la nivel celular, având constanta de echilibru de

aproximativ 210 ori mai mică decât oxi-hemoglobina; aşadar hemoglobina are o afinitate mai mare pentru oxidul mde carbon, decât pentru oxigen..

Cunoscând că în aer există cca. 21% oxigen, este suficientă o concentraţie de 0,1% oxid de carbon în aer pentru a se obţine cantităţi egale de oxi-hemoglobină şi carboxi-hemoglobină; astfel se blochează 50% din hemoglobină, situaţie care reprezintă o stare gravă de intoxicaţie.

Fenomenele toxice provocate sunt, în general, cele ale anoxemiei (lipsă de oxigen). Spre deosebire de alte anoxemii, de exemplu aceea provocată de altitudine (în care tensiunea parţială a oxigenului în plasma sângelui arterial are un rol important), în anoxemia carbonică, tensiunea parţială a oxigenului în sângele arterial rămâne normală. Aceasta face ca, centrul respirator, în anoxemia oxi-carbonică să nu fie excitat şi, în consecinţă, frecvenţa respiratorie să nu sufere modificări.

Anoxemia carbonică prezintă un tablou de afecţiune cu predominantă circulatorie. Aceasta se explică prin faptul că miocardul, ca ţesut foarte activ (lipsit de mioglobină în care să fie înmagazinat oxigenul) este printre primele ţesuturi care suferă din lipsa de oxigen. Fenomenele de sincopă în intoxicaţia cu oxidul de carbon sunt mai frecvente şi mai grave, cu cât activitatea fizică este mai intensă.

Cel mai sensibil la insuficienţa de oxigen şi cel mai uşor vulnerabil este ţesutul cerebral; astfel creşte permeabilitatea capilarelor şi ţesutului cerebral, precum şi tensiunea intra-craniană.

Oxigenul legat de hemoglobină (oxi-hemoglobina), în prezenţa carboxi-hemoglobinei este mult mai stabil, ceea ce face ca cedarea sa ţesuturilor să fie redusă la trecerea sângelui prin capilare.

138

Este posibil ca scăderea labilităţii oxi-hemoglobinei la nivelul ţesuturilor să fie cauzată şi de tulburări în funcţia unor enzime, care catalizează disocierea acesteia în oxigen şi hemoglobină, la nivelul ţesuturilor. Acest mecanism fizico-patologic explică discrepanţa dintre fenomenele chimice observate la un intoxicat cu oxidul de carbon şi la anoxemii de acelaşi grad, dar având o altă cauză.

Ca şi în cazul anoxemiilor provocate de cauze de altă natură, are loc o scădere a rezervei alcaline după instalarea acidozei, ca urmare a scăderii hemoglobinei şi a creşterii acidului lactic.

Reţinerea oxidului de carbon din aer este în funcţie de: concentraţia de oxid de carbon din aer, durata inhalării, rezistenţa specifică a organismului respectiv etc.

Raportul cantitativ între carboxi-hemoglobina sanguină şi hemoglobina obişnuită (oxi-hemoglobina) se numeşte ,,coeficient de intoxicaţie cu oxid de carbon” şi se exprimă în procente. Carboxi-hemoglobina fiind un compus stabil, eliminarea de oxid de carbon este mult mai lentă decât reţinerea acestei substanţe nocive.

În afară de aceşti factori consideraţi principali, menţionaţi, asupra gravităţii intoxicaţiilor cu oxid de carbon o au o serie de factori secundari, individuali şi de mediu.

Dintre factorii individuali se pot enumera: - vârsta (copiii sunt mai sensibili decât adulţii, din cauza unei frecvenţe mai mari a respiraţiei); - sexul (femeile suportă mai uşor intoxicaţiile cu oxid de carbon decât bărbaţii; femeile gravide îl

suportă mai greu); - diverse afecţiuni ale organismului care diminuează hematoza (capacitatea sângelui de a se îmbogăţi

în oxigen), cum sunt afecţiunile care restrâng capacitatea respiratorie (tuberculoza, silicoza etc.) şi cele care diminuează activitatea circulatorie şi alterează compoziţia sângelui (anemie, insuficienţa cardiacă, ateroscleroza etc.).

Printre factorii de mediu menţionăm: microclimatul (temperatura, presiunea, umiditatea); existenţa în aer alături de oxidul de carbon a altor substanţe nocive, printre care: H2S, HCI, vapori nitroşi, anhidrida sulfuroasa etc., substanţe care măresc capacitatea de acţiune şi reactivitatea specifică a oxidului de carbon.

Intoxicaţia acută cu oxid de carbon se manifestă prin senzaţie de tensiune şi pulsaţii în tâmple, ameţeli, zgomote în urechi, oboseală.

Pielea prezintă, de obicei, o coloraţie roşie-violacee (culoarea carboxi-hemoglobinei). Într-o fază avansată de intoxicaţie, apar greţuri, vărsături, ameţeli, pierderea cunoştinţei, coma; în cazul

concentraţiilor mari de oxid de carbon, aceste simptome se pot dezvolta fulgerător, provocând moartea în câteva secunde.

Se înregistrează tulburări vizuale privind câmpul vizual şi perceperea culorilor. În metabolism, apar unele modificări, printre care: creşterea în sânge a conţinutului de zahar ţi a

acidului lactic, scăderea rezervelor alcaline, leucocitoza etc. Ca sechele ale intoxicaţiei acute, se pot înregistra afecţiuni ale glandei tiroide, ale rinichilor, precum şi tulburări gastrointestinale.

În cazul alimentaţiei insuficiente şi incomplete, intoxicaţia acută, complicaţiile, precum şi sechelele - se intensifică.

Intoxicaţia cronică ,este o problemă asupra căreia părerile încă nu sunt unanime. Persistenţa oxi-carboniei în intoxicaţia cronică timp îndelungat, s-ar explica prin faptul că (în prima

fază) hemoglobina îşi deschide inelul tetrapirolic, transformându-se în pseudo-hemoglobină şi similar fierului (din pseudo-hemoglobină) ar lega oxidul de carbon mai puternic decât fierul din hemoglobină. În acest sens a fost pusă în evidenţă existenţa unei triade simptomatice constituite din astenie, cefalee şi vertij, ca urmare a unei îndelungate şi repetate expuneri la oxid de carbon.

Astenia este simptomul cel mai des întâlnit şi se caracterizează prin oboseală, apatie intelectuală, uneori impotenţă sexuală, deşi condiţia fizică generală este bună şi aparent, nu este afectată.

Cefaleea este un simptom tenace şi rebel, cu localizări frontale, occipitale; poate, de asemenea, afecta întreaga calotă craniană.

Vertijul este însoţit de sincopă, însă se întâlneşte mai rar. Această triadă simptomatică nu este prezentă în toate cazurile şi chiar daca ar fi - prezenţa acestora nu

înseamnă neapărat o intoxicaţie cu oxid de carbon. În acest caz, faptul că pacientul desfăşoară activitatea într-un mediu viciat cu oxid de carbon., constituie un factor confirmativ la stabilirea diagnosticului.

Pe lângă simptomele menţionate în triadă, pot fi întâlnite şi altele, printre care: - tulburări digestive (greţuri, vărsături); - tulburări auditive (zgomote în urechi); - tulburări ale vederii (licăriri în faţa ochilor); - tulburări nervoase (iritabilitate); - tulburări cardiace (palpitaţii, dureri precordiale); - modificări sanguine (poliglobulie) etc.

139

4.2 Bioxidul de sulf (S02) Concentraţia maximă admisă: - 1 ppm = 2,66 mg/mcde aer Bioxidul de sulf se degajă atât în zonele de lucru, cât şi în perimetrele uzinale din industria acidului

sulfuric, în gazele de la furnale şi cuptoarele mari cu flacără, la centralele termice, la halele de forjă, turnătorii, la laminoare, în industria petrolieră, în industria alimentară etc.

Este un poluant care se degajă atât din procesele industriale de obţinere a oţelului şi fontei, în cantităţi de cca. 2 kg/tonade produs, cât şi din combustiile care au loc în centralele termice. Bioxidul de sulf este un gaz incolor, cu miros caracteristic, foarte solubil în apă. Este detectat prin miros începând de la o concentraţie de 0,75 mg/mcde aer. Primele efecte asupra omului apar la o concentraţie de 0,260 mg/mcde aer. Cantităţi importante de SO2 se degajă în spaţiile urbane din procesele de combustie care au loc în termocentrale.

Ajuns în atmosferă, SO2 se oxidează fotochimic sau catalitic la forma de SO3 care, în prezenţa umidităţii, formează aerosoli de acid sulfuric. Prezenţa în atmosferă a ionilor de fier şi mangan măreşte viteza de oxidare a bioxidului de sulf. Particulele solide în suspensie absorb pe suprafaţa lor acest gaz, care este apoi oxidat catalitic în sulfaţi. Aceste reacţii petrecute în atmosferă explică concentraţiile mici de SO2 detectate în zonele urbane. Timpul de persistenţă al acestui poluant în atmosferă este de 1-6 zile, el consumându-se prin reacţiile de oxidare, menţionate.

Acţiunea toxică principală este aceea de iritant, în special al căilor respiratorii superioare; în cazul unor concentraţii mult crescute, bioxidul de sulf afectează direct aparatul respirator. Se cunoaşte astăzi acţiunea nocivă a bioxidului de sulf asupra organelor hematopoetice (măduva osoasă, splină etc.). Această substanţă toxică favorizează formarea methemoglobinei şi dereglează metabolismul glucidelor.

Inhalat în concentraţii mici, exercită o acţiune iritantă asupra mucoaselor, iar în cantităţi mai mari provoacă răguşeală şi senzaţie de constricţie toracică, bronşită etc. În cazul unor durate prelungite de lucru în mediu viciat cu bioxidul de sulf, apar vărsături simple sau sanguinolente. Concentraţiile mari de bioxidul de sulf produc bronşite acute, dispnee, tendinţa spre lipotimie. Pe lângă simptomele menţionate, bioxidul de sulf produce iritarea ochilor, însoţită de lăcrimare şi usturime; dizolvarea bioxidului de sulf în salivă poate conduce la gastrite.

Bioxidul de sulf este un poluant iritant, afectând cu precădere mucoasa căilor respiratorii şi alveola pulmonară, iar la concentraţii ridicate - conjunctivita şi corneea. Având o solubilitate ridicată în apă este reţinut în proporţie însemnată în porţiunile superioare ale aparatului respirator.

În asociere cu pulberile în suspensie, potenţialul toxic creşte astfel că, la o concentraţie de SO2 de 0,050 mg/mcde aer, asociată cu 0,100 mg/mcde aer pulberi, apar iritaţii ale căilor respiratorii.

Acelaşi efect se obţine prin sinergism cu oxizii de azot, începând de la concentraţii de 0,100 mg/mcde

aer SO2 şi 0,017 mg/mcde aer de NOx. Bibliografie [1] Negoiţă, N. – „Faze tehnologice din turnătorii, cu grad ridicat de poluare a mediului”, Referat

nr. 1de doctorat, Manuscris, Universitatea „Politehnica” Bucureşti, Facultatea de Ştiinţa şi Ingineria Materialelor, Catedra Procesarea Materialelor şi Ecometalurgie, Bucureşti, 2004;

[2] Chira, I., Negoiţă, N. – „Oportunităţi punctuale de monitorizare ecologică a activităţii turnătoriilor”, în: Revista de Ecologie Industriala, vol. I, 2002;

[3] Depner, E.G. – „Contribuţii privind evaluarea, neutralizarea şi valorificarea poluanţilor din sectoarele metalurgice şi conexe”, Teză de doctorat. Universitatea „Politehnica” Bucureşti, 2003;

[4] Chira, I., Negoiţă, N. – „Determinări specifice pentru aprecierea calităţii apei” în Revista de Ecologie Industrială, vol. I, 2002.

140

ACCIDENTELE CHIMICE, EVENIMENTE ANTROPICE

CARE POT AFECTA POPULAŢIA ŞI MEDIUL

Col. ing. drd. MIHĂIŢĂ LIVIU DUMITRAŞCU

I.S.U. „Lt. col. Dumitru Petrescu” al Judeţului Gorj

Abstract The material presented in a brief, a series of data on chemical accidents, some terms used, a number

of risk factors on the vulnerability, some sources of danger, and some items concerning the management of public security.

1.Consideraţii generale În lumea modernă ritmul schimbărilor în ceea ce priveşte tehnologia este mai mare ca niciodată.

Aceasta reprezintă bineînţeles un beneficiu incontestabil pentru omenire, dar există şi un revers al medaliei: impactul uneori periculos asupra populaţiei şi mediului. Problema care apare, mai ales în ţările în curs de dezvoltare, aşa cum este şi cazul României, este că procesul de înlocuire al vechilor tehnologii poluante nu ţine cont de “principiul prevenirii riscurilor şi producerii daunelor”.

Sunt cunoscute o serie de cazuri în România, în care, înlocuirea sau renunţarea la vechile tehnologii nu a decurs respectând acest principiu, fapt ce a dus la existenţa în prezent a numeroase surse de risc chimic, care se suprapun peste sursele convenţionale (agenţi economici care manipulează, produc, transportă sau depozitează substanţe toxice industriale etc.). Aspectul şi mai negativ îl reprezintă faptul că în multe cazuri de lichidări de societăţi comerciale sau agenţi economici care făceau parte din această categorie, nu a fost soluţionată problema distrugerii substanţelor toxice deţinute. Mai mult, o dată cu intrarea în lichidare, aceşti agenţi economici dispar de cele mai multe ori din statisticile şi monitorizările protecţiei civile sau protecţiei mediului, lucru ce face ca indicele de vulnerabilitate la riscul chimic al comunităţilor locale să crească.

2. Definirea termenilor utilizaţi Accidentele chimice reprezintă în fapt eliberarea în mediu, ca urmare a unor cauze antropice sau

naturale, a unor substanţe toxice industriale în asemenea cantităţi încât acestea depăşesc mult nivelurile maxim admise şi pot afecta sănătatea populaţiei (intoxicarea sau decesul).

Dintre fenomenele cauzatoare de accidente chimice se pot enumera: - explozii sau accidente la fabrici sau depozite care utilizează substanţe toxice; - accidente pe timpul transportului de substanţe toxice; - contaminarea mediului sau alimentelor prin pierdere de chimicale; - management impropriu pentru deşeurile toxice; - căderea sistemelor tehnologice; - cădere a sistemelor de protecţie din amplasament; - dezastre naturale (cutremure, alunecări de teren, inundaţii, furtuni etc.); - alte dezastre tehnologice (incendii, explozii etc.); - sabotaje sau atacuri teroriste. De cele mai multe ori, accidentele chimice sunt evenimente care apar şi se dezvoltă pe neaşteptate,

impactul lor fiind deosebit de grav datorită dinamicii foarte rapide care guvernează acest tip de accidente. În tabelul 1 se dau câteva exemple de asemenea accidente şi urmările lor.

141

Tabelul 1 – Accidente chimice în lume şi urmări asupra populaţiei Anul Ţara Tipul de accident Substanţa Morţi Intoxicaţi Evacuaţi

1939 România Explozia unui rezervor Clor - 600 -

1976 Italia Accident la un reactor Erbicide - 500 730

1979 Canada Accident de transport (cale ferată) Propan, clor - - 250.000

1979 România Accident la o cisternă Amoniac 27 175 -

1984 India Accident la o fabrică de pesticide Izocianat de metil 3.598 100.000 200.000

1984 Mexic Explozia unui rezervor Benzină 452 4.248 31.000

1985 India Scurgeri majore de substanţă toxică Trioxid de sulf 1 350 100.000

1987 China Accident datorat erorii umane Alcool metilic 55 3.600 -

1988 China Contaminare apă Bicarbonat de amoniu - 15.400 -

1988 România Accident datorat unei erori umane

Aceton-cianhidrină, acid sulfuric - - 400

1989 SUA Incendiu la o fabrică de chimicale Acid sulfuric - - 16.000

1992 Haiti Explozie la o fabrică de chimicale

Amestecuri de substanţe toxice 10 154 -

1992 Senegal Explozia unui rezervor Amoniac 100 400 -

1994 Africa de Sud

Accident la o mină de aur Cianuri şi acid cianhidric 77 450 -

În Ordonanţa de Urgenţă a Guvernului nr. 21/15.04.2001 privind Sistemul de Management al

Situaţiilor de Urgenţă, aprobată prin Legea nr. 15 din 2005, sunt definite : - situaţia de urgenţă – eveniment excepţional, cu caracter nonmilitar, care prin amploare şi intensitate

ameninţă viaţa şi sănătatea populaţiei, mediului înconjurător, valorile culturale şi materiale, iar pentru restabilirea stării de normalitate sunt necesare adoptarea de măsuri şi acţiuni urgente, alocarea de resurse suplimentare şi managementul unitar al forţelor şi mijloacelor implicate;

- factor de risc – fenomen, proces sau complex de împrejurări congruente, în acelaşi timp şi spaţiu, care pot determina sau favoriza producerea unor tipuri de risc;

- tipuri de risc – incendii, cutremure, inundaţii, accidente, explozii, avarii, alunecări sau prăbuşiri de teren, îmbolnăviri în masă, prăbuşiri ale unor construcţii, instalaţii ori amenajări, eşuarea sau scufundarea unor nave, căderi de obiecte din atmosferă sau din cosmos, tornade, avalanşe, eşecul serviciilor de utilităţi publice şi alte calamităţi naturale, sinistre grave sau evenimente publice de amploare determinate sau favorizate de factorii de risc specifici;

În acelaşi context, H.G.R. nr. 2288/09.12.2004 pentru aprobarea principalelor funcţii de sprijin privind prevenirea şi gestionarea situaţiilor de urgenţă, stabileşte principalele tipuri de riscuri generatoare de situaţii de urgenţă în România şi le grupează în funcţie de natura lor, astfel:

Riscuri naturale – fenomene meteorologice periculoase (furtuni, inundaţii, tornade, secetă, îngheţ), incendii de pădure, avalanşe, fenomene distructive de origine geologică (alunecări de teren, cutremure de pământ);

Riscuri tehnologice – accidente, avarii, explozii şi incendii în industrie, transporturi, nucleare, pe timpul transportului şi depozitării produselor periculoase; poluare ape; prăbuşiri de construcţii, instalaţii sau amenajări; eşecul utilităţilor publice; căderi de obiecte din atmosferă sau din cosmos; muniţie neexplodată;

Riscuri biologice – epidemii;epizootii/zoonoze. În aceste condiţii trebuie să definim o serie de termeni care determină în ce măsură un accident chimic

se poate transforma în dezastru;aceste elemente, utilizate pe plan mondial sunt: dezastrul, hazardul, riscul, vulnerabilitatea.

142

Prin dezastru, în accepţiunea Organizaţiei Naţiunilor Unite (ONU) ca şi în a Centrului de Coordonare a Răspunsului la Dezastre al NATO (EADRCC) se înţelege “o ruptură serioasă în funcţionarea unei societăţi, cauzatoare de pierderi extinse în oameni, materiale sau degradarea gravă a factorilor de mediu, care depăşeşte posibilităţile societăţii afectate de a rezolva problema cu forţe proprii”.

Dezastrele sunt clasificate adesea după „viteza” cu care lovesc ca: - dezastre cu evoluţie instantanee (cutremurele, exploziile); - cu evoluţie în timp (accidentele chimice, incendiile, inundaţiile, alunecările de teren etc.); - după cauza de producere naturală (cutremure, inundaţii, furtuni etc.); - antropice (accidentele chimice, nucleare, exploziile etc.). Hazardul reprezintă probabilitatea ca un anumit eveniment (cutremur, inundaţie, alunecare de teren,

accident chimic, accident nuclear, explozie, incendiu etc.) să se producă. Vulnerabilitatea este probabilitatea ca un anumit eveniment să producă pagube care să afecteze o

comunitate; probabilitatea de apariţie a nivelelor extreme care pot cauza un accident dezastruos, poate fi estimată prin extrapolarea datelor pentru nivelele normale de apariţie a evenimentelor. Acurateţea unor astfel de estimări depinde de cantitatea de date şi de perioada de timp în care datele au fost colectate. Recurenţa, frecvenţa şi intensitatea diferă de la o tehnologie la alta şi de la un tip de accident la altul.

Prin urmare vulnerabilitatea reprezintă un termen care contribuie esenţial la apariţia unui dezastru. Acest lucru se poate observa şi în figura nr.2.

Fig. 1 –Progresia vulnerabilităţii

Din punct de vedere al accidentului chimic cele mai vulnerabile categorii de populaţie sunt:

- copiii, deoarece nu au asigurate mijloace de protecţie, doza de intoxicare şi letală este mai mică şi nu au deprinderi formate de a reacţiona în caz de accident chimic;

Cauze profunde: - sărăcie; - acces limitat la

structurile puterii şi resurse;

- sisteme economice - ideologii

Presiune dinamică: - lipsa de:

- instituţii locale - educaţie - antrenament - îndemânări

necesare - investiţii locale

- macroforţe: - expansiunea

populaţiei - urbanizarea - degradarea

mediului

Condiţii nesigure: Mediu fragil fizic: - locaţii periculoase - infrastructuri cu grad

de siguranţă scăzut Economie locală fragilă: - mijloace de trai

riscante - niveluri scăzute de

venituri

DEZASTRUL =

VULNERABILITATE +

HAZARD

Evenimente declanşatoare: - cauze antropice - cauze naturale

HAZARD

143

- bătrânii, deoarece capacitatea de reacţie este redusă, iar procentajul de bolnavi sau cu afecţiuni cronice este ridicat.

Principalii factori care contribuie la vulnerabilitate, sunt: - lipsa unui sistem de monitorizare a surselor de risc chimic; - aplicarea planurilor de evacuare a populaţiei necesită resurse financiare şi umane deosebite, care în

unele situaţii nu sunt asigurate în totalitate; - lipsa întreţinerii utilajelor periculoase; - învechirea instalaţiilor ce prelucrează substanţe toxice; - lipsa centralizării sistemului de alarmare a populaţiei la diferite nivele; - lipsa echipamentelor de protecţie individuală şi colectivă; - nivelul modest al educaţiei populaţiei cu privire la măsurile necesar a fi luate în caz de accident

chimic. După 1990 se constată o creştere a vulnerabilităţii tuturor comunităţilor la riscul chimic datorită

următorilor factori: - restructurarea economiei; - lipsa unei legislaţii clare cu privire la accidentele chimice; - lipsa resurselor financiare pentru asigurarea mijloacelor de protecţie pentru populaţie; - lipsa sistemului de monitorizare a surselor de risc; - schimbările petrecute în sistemul sanitar; Riscul reprezintă cuantificarea vulnerabilităţii. Acesta este dat de relaţia: R = H x V x C, (1) unde R este riscul, H – hazardul, V – vulnerabilitatea, C – consecinţele. În figura nr.3 se prezintă o modalitate grafică a acestei ecuaţii este dată mai jos.

Fig. 2 – Reprezentarea grafică a riscului

În aceste condiţii, problema importantă care apare şi care este necesar a fi rezolvată, pentru toată gama

de industrii, este analiza de risc, care se referă la: - identificarea riscului (localizarea şi caracterizarea sursei); - determinarea frecvenţei incidentelor (obţinerea de informaţii din situaţii asemănătoare, întocmirea şi

analiza arborilor evenimentelor, analiza defecţiunilor rezultate din situaţii obişnuite); - determinarea consecinţelor medii pentru un anumit eveniment (determinarea evoluţiei rezultatelor

incidentelor din evenimentul primar).

Frecventa Consecinte

Risc

144

Figura nr. 4 – Scara riscurilor Referitor la expunerea populaţiei din România la riscul chimic, o evaluare a zonelor de planificare la

urgenţă arată că aproximativ 3.000.000 de persoane ar putea fi afectate la nivelul întregii ţări. Prin urmare este de neînţeles de ce majoritatea factorilor de decizie de la nivelul agenţilor economici cu activitate în domeniu şi uneori şi cei din administraţia locală (în special din mediul rural), nu acordă importanţa cuvenită activităţii de prevenire a producerii de dezastre în general şi în special a accidentelor chimice. Foarte adesea există un „vid” de comunicare între agenţii economici şi autorităţi pe de-o parte şi între autorităţi şi populaţia civilă pe de altă parte, cu privire la riscurile pe care le reprezintă accidentele chimice şi, mai ales la măsurile de protecţie şi regulile de comportare care trebuie respectate în aceste situaţii.

3. Surse de pericol Substanţele periculoase sunt foarte comune în societatea industrială de azi, în mod frecvent, în cele

mai neaşteptate locuri. Cu toate acestea, chiar şi unde riscul asociat cu amplasamentele specifice este cunoscut, pericolele sunt deseori apreciate greşit.

În cele ce urmează, se prezintă pe scurt, cazuri de surse potenţiale de pericol. 3.1 Amplasamente industriale Substanţele periculoase sunt utilizate, produse şi stocate nu numai de companiile de profil ci şi de alţi

agenţi economici. În ciuda măsurilor extensive de securitate luate de agenţii economici, accidentele în care se eliberează aceste substanţe pot să apară. Acestea pot să evolueze dincolo de aşteptările presupuse şi să devină o sursă de pericol pentru sănătatea umană şi mediul înconjurător.

Fig. 5 – Amplasamentele industriale şi rutele cu risc potenţial ridicat

0.0000001

0.000001

0.00001

0.0001

0.001

0.01

Neglijabil, se vor menţine măsurile obişnuite de prevenire

Scăzute, se vor considera costurile efective ale alternativelor

Mare, sunt necesare investigaţii alternative

Foarte mare, eforturi mari pentru îmbunătăţire

Extrem de mare, îmbunătă- ţiri fundamentale, soluţii alternative

Regiune de risc

acceptabil larg

Regiune de risc

tolerabil

Risc intolerabil

Frec

venţ

a (e

veni

men

te /

an)

145

3.2 Transporturile Accidentele de transport reprezintă un risc deosebit, mai ales pentru zonele care în mod normal nu sunt

supuse ameninţărilor unor accidente industriale şi prin urmare pregătirea şi reacţia populaţiei sunt deficitare. Căile de transport a substanţelor periculoase sunt dintre cele mai diverse: şosele - 50%; căi ferate -

30%;căi fluviale şi maritime - 20%. Din totalul de mărfuri transportate în decursul unui an, aproximativ 15% îl reprezintă mărfurile şi

substanţele periculoase. Unul dintre aspectele critice ale accidentelor de transport este acela că măsurile de prevenire sunt

imposibil de luat datorită unor parametri cheie la locul accidentului cum ar fi: zona, tipul de substanţe, cantităţile eliberate care nu pot fi prevăzute; această situaţie creşte riscul pentru populaţia din apropierea acestor căi de comunicaţie.

3.3. Sisteme de utilităţi publice În zonele unde există sisteme utilitare, principalul pericol poată să aparea şi de la conductele de gaz

metan/de sondă) şi de la tancurile de păstrare a propanului şi butanului lichid. Majoritatea acestor tancuri de stocare au capacităţi mari pentru a fi folosite la încărcarea buteliilor; în cazul unor defecţiuni, mari cantităţi de gaz inflamabil pot fi eliberate şi se pot genera incendii sau explozii chiar la distanţe mari.

O problemă care nu trebuie subestimată este folosirea aproape universală a materialelor plastice care în caz de incendiu produc fumuri toxice.

3.4 Facilităţile de recreare şi sport În aceste zone, substanţele periculoase sunt utilizate în cantităţi crescânde în două domenii de bază: - Refrigerarea: substanţele periculoase sunt utilizate mai ales în producerea gheţii artificiale în

patinoare şi piste de bob; în mod frecvent este folosit ca agent de răcire amoniacul care este toxic, coroziv şi inflamabil; depozitele răcite pentru alimente folosesc de asemenea acelaşi principiu.

- Clorinarea: clorul (toxic şi coroziv) este utilizat pentru tratarea apei în piscinele de înot pentru a preveni înmulţirea germenilor; de asemenea, este folosit în cantităţi foarte mari la tratarea apei în sistemele de alimentare cu apă a oraşelor şi în staţiile de epurare.

3.5 Agricultura Operaţiile din agricultură cer stocarea a mari cantităţi de fertilizatori şi produse de protecţia plantelor,

majoritatea în depozite sau în clădiri ale cooperativelor; în caz de incendiu produşii de descompunere pot scăpa şi se pot dispersa formând un “nor toxic”.

3.6 Acţiuni teroriste/arme chimice Atacul cu sarin, în metroul din Tokyo (1995), a pus în evidenţă faptul că aceasta este o altă situaţie de

risc care nu trebuie neglijată. Toxicitatea gazelor de luptă este extrem de importantă; doar câteva miligrame din această substanţă, sunt suficiente pentru a produce decesul unei persoane, într-un timp extrem de scurt.

O serie de gaze extrem de toxice şi substanţe periculoase, sunt relativ uşor de produs, chiar dacă mental apreciem/evaluăm faptul, că riscul pentru “producător” este de asemenea relativ ridicat. Ţintele atacurilor teroriste se pot materializa în locuri publice aglomerate; gări, aeroporturi sau în cazul unor evenimente importante la care populaţia, în general, participă masiv.

4. Managementul securităţii publice

Principalele măsuri de securitate care trebuie dispuse/aplicate de autorităţile publice includ: - legislaţia de reglementare privind manipularea substanţelor chimice (legi, H.G.R., O.U.G.R., ordine

ministeriale, regulamente, instrucţiuni, norme etc.) cu privire la: - depozitarea produselor periculoase; - regulamente de transport intern şi internaţional; - comerţul cu mărfuri periculoase; - utilizarea pesticidelor; - legea managementului deşeurilor; - reglementarea lichidelor inflamabile. - definirea planurilor de urgenţă externă; - monitorizarea şi inspectarea amplasamentelor industriale periculoase;

146

- intensificarea controlului produselor alimentare; - monitorizarea emisiilor, în caz de nevoie, prin măsurări oficiale; - informarea publicului pentru prevenirea cazurilor de intoxicare (restricţii asupra activităţilor în aer

liber, măsuri de igienă speciale, spălarea fructelor, vegetalelor şi altor produse alimentare etc.). 4.1 Planurile de urgenţă externă Planurile de urgenţă externă sunt planuri elaborate de autorităţile competente (C.L.S.U., C.J.S.U.,

Inspecţii de prevenire /I.J.S.U) în cooperare cu operatorul de pe amplasamentul în cauză; acestea trebuie să cuprindă informaţii cu privire la:

- descrierea pe scurt a amplasamentului şi pericolelor ce derivă de la el; - forţele de intervenţie şi logistica la dispoziţie; - zonele de planificare la urgenţă;

- schemele de înştiinţare şi alarmare şi formulare de notificare a urgenţei; - acţiuni premergătoare, pe timpul desfăşurării accidentului şi post accident pentru prevenire, limitare

şi înlăturarea efectelor. 4.2 Managementul de siguranţă pe amplasament Măsurile de siguranţă pe amplasament includ: - acomodarea cu regulamentele şi standardele ce reglementează manipularea substanţelor chimice

periculoase; - acomodarea cu toate regulamentele de siguranţă, inclusiv reglementările de protecţie împotriva

focului; - inspecţia şi întreţinerea periodică a utilajelor şi instalaţiilor de pe amplasament; - definirea planurilor de urgenţă internă; - punerea la dispoziţia autorităţilor publice responsabile şi publicului a informaţiilor privitoare la

răspunsul de urgenţă; - informarea instituţiilor responsabile în caz de urgenţă. 4.3 Planurile de urgenţă internă Planurile de urgenţă internă sunt planuri de urgenţă şi alertă elaborate de către operatorii de pe

amplasamentele periculoase. Astfel de planuri includ: - canale de comunicare internă; - o diagramă de relaţii şi scheme de înştiinţare şi alarmare la accident; - descriere completă a măsurilor de prevenire a accidentelor; - forţele şi logistica la dispoziţie; - descrierea completă a măsurilor de răspuns desemnate pentru reducerea şi limitarea accidentelor; - antrenarea şi educarea forţelor de intervenţie.

Întrucât, contaminarea chimică, poate să fie generată cu viteză mare, măsurile pe care fiecare individ trebuie să le ia pentru protecţia proprie sunt de foarte mare importanţă.

4.4 Principalele măsuri de prevenire Principalele măsuri, care trebuie să fie luate de comunităţi (autorităţi publice locale, agenţi economici

etc.) pentru prevenirea şi reducerea riscurilor chimie sunt: - elaborarea atentă a planurilor de urgenţă chimică şi a celor de evacuare, astfel încât să devină planuri

operative şi aplicabile; - întocmirea de către toţi agenţii economici care sursă de risc chimic a studiului de impact asupra

mediului; - achiziţionarea/instalarea de echipamente şi mijloace de înştiinţare şi alarmare a autorităţilor şi

populaţiei la standardele actuale; - informarea corectă/eficientă a populaţiei din zonele de risc asupra pericolelor existente; - instruirea populaţiei asupra regulilor de comportare şi a modului de realizare a măsurilor de protecţie

în zona de acţiune a norului toxic; - asigurarea echipamentelor de protecţie şi mijloacelor de intervenţie forţelor care intervin pentru

limitarea şi înlăturarea urmărilor unui accident chimic; - instalarea de echipamente de monitorizare permanentă a emisiilor de poluanţi;

147

- pregătirea sistemului sanitar de la nivelul comunităţii pentru a fi în măsură să acorde primul ajutor şi asistenţa medicală de urgenţă, victimelor unui accident chimic;

- informarea corectă a posturilor de R.T.V./T.V. şi publicaţiilor locale; - utilizarea periodică de către forţele care urmează să acţioneze a: planurilor de intervenţie, a

mijloacelor de comunicaţie şi alarmare existente precum şi verificarea modului colaborării între forţele de intervenţie şi coordonării acţiunilor prin exerciţii şi aplicaţii practice.

Bibliografie

[1] Alexandru, O.- „ Elemente de hazard şi risc în industrii poluante”, Cluj Napoca, Editura Accent

200; [2] *** „Activitatea autorităţilor publice locale pentru protecţia populaţiei în caz de accident pe un

amplasament chimic”, Seminar Internaţional pe probleme de protecţie civilă, Călimăneşti, Vâlcea, (9...21) iunie 1996;

[3]*** An overview of disaster management – second edition- UNDRO/92/06 GE.92-01231; [4] *** Introduction to hazards – 3rd edition – Disaster Management Training Programme – 1997; [5] Popescu, G., ş. a.- “Ghid practic privind activităţile protecţiei civile în caz de accident chimic pe

timpul transportului substanţelor periculoase”, Constanţa, 1996; [6] Popescu, G., Bebe, D.- „Protecţia civilă şi managementul dezastrelor”, Editura Fundaţiei

„România de mâine”, Bucureşti, 2000.

148

DETECŢIA INCENDIILOR PRIN INTERMEDIUL ECHIPAMENTELOR VIDEO

Maior lect. univ. dr. ing. MANUEL ŞERBAN Academia de Poliţie „Alexandru Ioan Cuza” – Facultatea de Pompieri

Abstract The book presents the principles of operating a system for flame detection an /or smoke, which uses

modern techniques of image processing from video cameras. It presented the composition of the principle of such a system, and various items that can be added to improve its performance.

1. Generalităţi Detectoarele convenţionale de incendiu detectează prezenţa flăcării, a unor aerosoli generaţi de

incendiu sau creşterea de temperatură din zona în care se dezvoltă incendiul. Ani de zile, detectarea incendiilor s-a bazat pe ajungerea particulelor de fum/aerului cu temperatură

ridicată la detector. Acest lucru a făcut ineficientă folosirea detectoarelor de fum (optice, cu cameră de ionizare, cu rază laser) sau a celor de temperatură în încăperi înalte sau în încăperi cu curenţi puternici de aer, deoarece timpul în care fumul/gazele fierbinţi ajung la detectoare este mare sau nu acestea nu ajung deloc. De asemenea aceste tipuri de detectoare nu pot fi utilizate în spaţii deschise (depozite în aer liber, instalaţii tehnologice etc.).

Rezolvarea acestor probleme necesită soluţii care ar fi capabile să producă rezultate comparabile cu plasarea a sute de detectoare de fum/flacără/temperatură în imediata apropiere, deasupra sau în jurul zonei cu risc ridicat de incendiu, soluţie total inacceptabilă din punct de vedere tehnic şi financiar.

Se caută din ce în ce mai mult sisteme de detecţie care să răspundă rapid în condiţiile unui potenţial incendiu, fără a creşte numărul de semnalizări false.

Un exemplu este detectarea incendiilor în compartimentele de marfă ale avioanelor. Conceptul actual în acest sens presupune utilizarea detectoarelor de fum, foarte asemănătoare cu cele folosite în industrie şi clădiri civile. Numai una din aproximativ 200 alarme declanşate la bordul avioanelor este cauzată de un eveniment real, celelalte sunt alarme false. Cum aceste sisteme nu permit echipajului nici un fel de inspecţie vizuală sau analiză amănunţită a condiţiilor din compartimentul afectat, fiecare alarmă iniţiază aceleaşi activităţi impuse de autorităţile aviatice: activarea sistemului de stingere şi aterizarea de urgenţă. Aceste activităţi sunt costisitoare, dăunătoare imaginii companiilor aeriene şi nu în ultimul rând afectează pasagerii puşi în astfel de situaţii.

Un alt domeniu în care a fost nevoie de un sistem cu timp scăzut de detecţie şi cu un număr foarte scăzut de alarme false este cel al producerii energiei nucleare. În acest domeniu trebuie avute în vedere consecinţele devastatoare, din punct de vedere uman şi al mediului, în cazul producerii unui eveniment major într-o centrală nucleară, cât şi costurile ridicate ale reconstruirii şi curăţirii mediului chiar şi în cazul unui eveniment mai puţin grav.

Dezavantajele utilizării sistemelor clasice de detecţie a incendiilor, prezentate mai sus, au dus, la sfârşitul anilor 1990, la apariţia primelor sisteme de detectare a incendiilor folosind echipamente video, care să supravegheze sălile turbinelor în centralele nucleare.

2. Principii generale de funcţionare

Aceste sisteme au fost inspirate de o observaţie foarte simplă, şi anume aceea că imaginile furnizează mult mai rapid informaţii, mult mai de încredere, decât celelalte patru simţuri omeneşti însumate.

Detecţia flăcării şi a fumului este realizată de algoritmi de procesare avansată a imaginii care analizează semnalul video primit de la camere obişnuite de supraveghere.

Sistemul foloseşte inteligenţă artificială vizuală care imită vederea umană şi capacitatea omului de a recunoaşte imaginile. La fel cum omul învaţă să recunoască focul, sistemul „este învăţat” să-l recunoască procesând semnalul video primit, cadru cu cadru şi pixel cu pixel.

149

Algoritmii examinează diferite aspecte ale imaginii: culoare, contrast, mişcare, contur etc. Unele sisteme detectează fumul, altele doar flacăra, iar altele flacăra, fumul şi chiar reflexia flăcărilor

care nu intră în câmpul vizual al camerei sau se află în spatele unor obiecte care fac imposibilă detecţia directă a acestora de către camera video (figura 1). Detectarea reflexiilor flăcărilor are şi avantajul că reduce numărul de camere video necesare pentru supraveghere, nemaifiind necesară vizualizarea directă a flăcărilor de către cameră.

Fig.1 – Cadru în care sunt detectate flacăra, reflexia acesteia şi fumul În cazul unei arderi cu flacără, iniţial este detectată flacăra, după câteva secunde reflexiile acesteia

urmată apoi de detecţia fumului (figura 2). În cazul unei arderi mocnite fumul este detectat primul, apoi flacăra şi reflexiile acesteia dacă arderea evoluează într-o ardere cu flacără.

Un sistem de acest tip poate avea următorul mecanism de luare a deciziilor: un set de algoritmi independenţi rulează în paralel evaluând situaţia în timp ce un algoritm de luare a deciziilor monitorizează contribuţia fiecăruia în timp real, apoi combină informaţiile pentru a ajunge la o evaluare finală a riscului.

Fig. 2 – Imaginile din stânga conţin fum respectiv flacără,

iar cele din dreapta arată zonele în care a fost detectat fumul respectiv flacăra

150

3.Criterii după care se analizează imaginea pentru detecţia flăcării Fiecare pixel al imaginilor preluate de camerele video este analizat individual, reţinându-se din aceştia

informaţiile legate de culoare, poziţie şi luminozitate. −culoarea este un criteriu important după care se analizează pixelul. Dacă se află în spectrul

predefinit al culorilor pe care le poate avea flacăra, pixelul este considerat ca aparţinând unei posibile flăcări. Acest criteriu nu este suficient deoarece obiecte de aceeaşi culoare cu flacăra pot apărea în câmpul

vizual al camerei video generând astfel semnalizări false şi poate, la fel de important, multe camere video de supraveghere preiau imaginile în alb-negru.

−flacăra, în special marginile ei se mişcă suficient de mult pentru a oferi indicii ce ajută la detecţia incendiului.

Astfel un pixel, în special la marginea flăcării, poate să apară şi să dispară de mai multe ori într-o secundă (figura 3). Prin urmare variaţia culorii sau a luminozităţii unui pixel cu o frecvenţă mai mare de 0,5 Hz reprezintă un indiciu cu privire la existenţa flăcării în zona protejată.

Fig.3 – Mişcarea flăcării în două cadre consecutive poate fi un indiciu la analiza imaginii cu privire la existenţa acesteia

Acest criteriu este important deoarece elimină posibilele alarme false datorate prezenţei în cadru a unor

surse ce pot fi confundate cu flăcările unui incendiu. Arderile controlate (chibrit, brichetă, lumânări, lămpi de sudură) nu sunt nici ele detectate,

considerându-se că arderile controlate nu sunt periculoase în multe situaţii; sistemul poate fi totuşi configurat să le recunoască (figura 4).

Fig. 4 – Posibile surse de alarme false (lumini stradale, farurile automobilelor, chibrituri aprinse, lumânări, soarele) sunt nedetectate deoarece nu prezintă variaţii cu frecvenţă suficient de mare a culorii sau luminozităţii

− contrastul dintre zona flăcării şi fundal reprezintă un alt indiciu despre prezenţa unui incendiu în

zona supravegheată cu camere video; − structura flăcării, formată din „inele” de diferite culori, de la alb la interior la galben, portocaliu şi

roşu spre margine, ne poate da informaţii şi despre numărul focarelor existente în zona de protecţie (figura 5 a şi b)

4. Criterii după care se analizează imaginea pentru detecţia fumului

Situaţiile în care flăcările se pot găsi în unghiul mort al camerei video sau arderea poate fi mocnită,

sunt rezolvate prin detecţia fumului degajat de arderea respectivă.

151

− determinarea pixelilor sau zonelor din cadru care se mişcă prin procedeul prezentat la detecţia flăcărilor;

Aceasta este o primă condiţie impusă analizei imaginilor preluate, dar singură nu reprezintă o soluţie pentru detectarea fumului.

− cum fumul este semitransparent, zonele din imagine care reprezintă frontiera dintre două zone cu culori diferite îşi pierd din claritate când sunt acoperite de fum. Aceste zone de frontieră prezintă importanţă deoarece produc extreme în reprezentările matematice ale imaginii (figura 6);

(a) (b) Fig. 5 – Structura flăcării în funcţie de zonele de culoare

(a) un singur focar ; (b) două focare

Fig. 6 – Imagine originală (stânga), imaginea în care este prezent fumul,

este observabilă estomparea zonelor de frontieră (dreapta) − utilizarea informaţiilor legate de culoare; fumul semitransparent conduce la scăderea intensităţii

culorilor; − flăcările „pâlpâie“ cu o frecvenţă de aproximativ 10Hz variind puţin în funcţie de tipul

combustibilului care arde şi în funcţie cu aria zonei de ardere; Aceasta induce o „pâlpâire” cu o frecvenţă mai mică, de aproximativ 1-3 Hz, în zonele periferice ale

fumului rezultat în urma arderii. − verificarea convexităţii formei zonelor fumului. Fumul generat de o ardere necontrolată se dilată,

rezultând zone cu frontiere convexe. 5. Alcătuirea sistemului de detecţie În general, sistemul de detecţie este compus din camere video care pot fi simple camere de

supraveghere (cu un preţ sub 100$), cu preluarea imaginilor color sau alb-negru, sau camere video comune (cu un preţ sub 1000$), ambele fiind mult mai ieftine decât o cameră pentru preluare imagini în infraroşu de medie calitate (cu un preţ peste 5000$).

Aceste camere transmit semnalul video la o unitate de analiză a imaginii, care este un computer pe care rulează diferiţi algoritmi de detectare. Semnalul prelucrat este apoi trimis către un alt computer pe care rulează un program de monitorizare şi alertare. În figura 7 este prezentată sintetic schema de funcţionare şi elementele componente ale unui sistem de detecţie a incendiilor cu camere video.

152

Funcţiile de prelucrare a imaginii, monitorizare şi alertare pot fi realizate, într-o altă variantă constructivă a sistemului, de un singur computer.

Alarmele, inclusiv imagini video, pot fi transmise oriunde în lume la un număr nelimitat de dispecerate, prin conectarea sistemului la internet. Un singur dispecerat poate monitoriza mai multe instalaţii de oriunde în lume. Informaţiile legate de evenimentele detectate pot fi trimise şi pe telefoane mobile prin SMS, MMS, etc. De asemenea reconfigurarea sistemului poate fi făcută de la distanţă, eliminând costurile necesare deplasării la faţa locului.

Fig. 7 – Exemplu de schemă de funcţionare a unui sistem de detectare folosind echipamente video

Pentru a mări sensibilitatea sistemele de detecţie pot fi îmbunătăţite prin adăugarea de: −senzori suplimentari de temperatură şi umiditate care ajută sistemul să diferenţieze fumul produs de

un incendiu de praf, ceaţă sau alţi aerosoli care pot genera alarme false; −surse de iluminare ce ajută la detectarea fumului în condiţii de vizibilitate zero; −filtre montate pe camerele video care măresc contrastul dintre flăcări şi fundal. Există astfel, la ora actuală, sisteme complexe de detecţie şi stingere cu duze de refulare a substanţelor

de stingere (în general cu gaze inerte) controlate de computer, la care sunt ataşate camere video pentru detecţie; acestea pivotează, iar la detectarea incendiului este declanşată instalaţia de stingere de către computer, reducând la minim pagubele create de un eventual incendiu.

6. Avantajele utilizării sistemelor de detecţie video Sistemele de detecţie a incendiilor prin intermediul echipamentelor video (camere video) prezintă

următoarele avantaje: −timp mai mic de detecţie, în comparaţie cu sistemele clasice; este ca şi cum cineva ar privi imaginea

furnizată de camerele video 24 de ore din 24; −oferă informaţii exacte pentru persoana care trebuie să ia o decizie în privinţa intervenţiei la stingere; −cerinţe pentru întreţinere scăzute;

153

−sistemul oferă informaţii video pentru evaluarea situaţiei înainte, în timpul şi după acţiunea echipelor de intervenţie.

−posibilitatea de a vedea înăuntrul unei clădiri incendiate înainte de a ajunge la locul intervenţiei, fapt care ar putea da informaţii nepreţuite pentru echipele de intervenţie. Comandantul intervenţiei ar avea astfel informaţiile necesare pentru a elabora concepţia de acţiune în condiţii de siguranţă a membrilor echipelor;

− sistemul poate fi integrat în soluţiile existente de supraveghere reducând costul de investiţie; − acoperirea mai bună a spaţiului protejat utilizând mai puţine detectoare; − reducerea alarmelor false; Dezvoltarea algoritmilor de detecţie a redus foarte mult numărul alarmelor false, sistemele fiind

capabile să diferenţieze situaţiile periculoase de cele care nu prezintă pericol, cum ar fi: gaze fierbinţi de evacuare, reflexii ale soarelui, radiaţie de la operaţii de sudură, fum de ţigară, aerosoli, aprinderea/stingerea luminii, lumina soarelui, blitzul aparatelor foto, etc. Nu există o modalitate mai bună de reducere a alarmelor false decât prezenţa unui operator capabil să evalueze imediat situaţia.

− pentru că nu se bazează pe apropierea de incendiu a elementelor care asigură detecţia, eficienţa sistemului nu este afectată de distanţa până la focar. Este astfel asigurată şi protecţia sistemului faţă de produsele de ardere;

− detectează fumul indiferent de forma în care este generat acesta (coloană de fum, fum dispersat etc.);

− curenţii de aer generaţi de instalaţiile de ventilare-climatizare care pot îndepărta fumul de detectoare, nu reprezintă o problemă pentru acest sistem;

− permite detecţia fumului în spaţii exterioare, fapt care măreşte domeniile de utilizare a sistemului; − permit alegerea/selectarea doar a anumitor zone din cadrul imaginilor preluate, pentru care să fie

declanşată alarma de incendiu; − componentele sistemului pot fi monitorizate şi configurate de la distanţă; − sistemul este capabil să detecteze fumul în condiţii de iluminare scăzută, inclusiv în condiţiile

funcţionării doar a iluminatului de siguranţă (aproximativ 0,2 lux); − sistemul diferenţiază fumul generat de incendiu de praf, abur, ceaţă;

7. Domenii de utilizare a sistemului de detecţie Sistemul poate fi adaptat pentru a proteja aproape orice fel de obiectiv (figura 8), ca de exemplu: ▪ tuneluri feroviare; ▪ depozite subterane; ▪ tuneluri de cabluri electrice şi conducte de transport a diferitelor substanţe; ▪ camerele motoarelor navelor maritime; ▪ punţile navelor maritime care transportă autoturisme; ▪ compartimentele de marfă ale avioanelor; ▪ centrale electrice, nucleare sau termice; ▪ platforme petroliere; ▪ clădiri cu arhitectură ce pune probleme detectoarelor punctuale; ▪ muzee; ▪ depozite închise sau deschise; ▪ fabrici de ciment; ▪ hangare de avioane; ▪ protecţia zonelor împădurite în care riscul apariţiei unui incendiu este ridicat.

154

Fig. 8 – Posibile destinaţii pentru utilizarea sistemului 8. Concluzii Sistemul de detecţie a incendiilor prin intermediul echipamentelor video este o alternativă importantă

de care specialiştii în domeniu trebuie să ţină cont la mărirea siguranţei la incendiu a clădirilor, construcţiilor şi a zonelor cu risc mare de apariţie a incendiilor. Totodată acest sistem asigură un sprijin de nepreţuit echipelor de intervenţie, prin furnizarea imaginilor din interiorul clădirii incendiate, comandantul operaţiunilor de intervenţie putând astfel să ia cele mai corecte decizii pentru salvarea persoanelor şi micşorarea efectelor incendiului, prin acţiuni sigure şi precise.

Bibliografie 1. B. Uğur Tőreyin, Yiğithan Dedeğolu, A. Enis Cetin, Wavelet based real-time smoke detection in

video; 2. Walter Phillips III, Mubarak Shah, Niels da Vitoria Lobo, Flame Recognition in Video; 3. Che-Bin Liu, Narendra Ahuja, Vision Based Fire Detection; 4. *** – Fire Safety Professional, 2003.

155

ALGORITMUL DE OPTIMIZARE PARTICLE SWARM OPTIMIZATION (PSO) – O METODĂ MODERNĂ UTILIZATĂ ÎN MANAGEMENTUL

SITUAŢIILOR DE URGENŢĂ

Lt. col. drd. ing. CRISTIAN DAMIAN Inspectoratul General pentru Situaţii de Urgenţă

Inspecţia de Prevenire

Abstract The work is presented Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm a stochastic optimization very

modern and increasingly more often used in almost all fields of scientific Top rooted in the social organization and behavior of insects

Principiile biologice ale inteligenţei swarm au rădăcini adânci în modul de organizare şi

comportamentul social al insectelor. De la reţele de telecomunicaţii la algoritmii de control ai roboţilor, comportamentul social al acestor grupuri de insecte a inspirat multe din domeniile de cercetare.

Tehnica de optimizare de tip PSO are ca inspiraţie comportarea socială legată în special de transmiterea şi utilizarea în comun a informaţiei, a unor fiinţe vii cum ar fi stolurile de păsări, roiurile de albine sau bancurile de peşti.

În variantele artificiale procesul de căutare este asigurat de un ansamblu de particule a căror mişcare este caracterizată de o „viteză” care se modifică în timp în funcţie de caracteristicile întregului sistem. Pentru găsirea rapidă a optimului însă au dificultăţi în evitarea minimelor locale.

S-a remarcat, din experienţa acumulată din domeniul social, că oamenii îşi pot rezolva anumite probleme discutând cu alte persoane despre ei şi îşi pot schimba anumite atitudini.

Acest algoritm de optimizare are la bază optimizarea de inspiraţie socială. O problemă este dată şi calea de a o soluţiona este de a este de a o pune sub forma unei funcţii obiectiv (finess function) şi de a studia această funcţie.

Particle Swarm Optimization (PSO) este un foarte actual algoritm stochastic, multi-agent de optimizare inspirat de un model natural şi social în care fiecare agent va căuta într-un domeniu D de căutare şi va ţine minte valoarea cea mai bună, valoarea minimă a lui F găsită la o distanţă foarte bună.

Particle Swarm Optimization a suferit numeroase schimbări până la introducerea lui în anul 1995. În versiunea originală a Particle Swarm Optimization Kennedy, un psiholog din domeniul social şi

Eberhart un inginer din domeniul electric, au folosit acest algoritm în domeniul inteligenţei computaţionale, utilizând simple analogii cu interacţiunile sociale.

Prima simulare Kennedy Eberhart din 1995, a fost influenţată de munca lui Heppner and Grenander din 1990, introducând analogii cu un cârd de păsări în căutarea hranei.

Cu timpul au fost dezvoltate noi versiuni, noi programe, au fost introduşi parametrii care au influenţă asupra algoritmului.

Acum foarte puţini ani acest algoritm era privit ca o curiozitate, care a atras însă astăzi curiozitatea multor specialişti, cercetători din întreaga lume. Lucrurile se schimbă repede şi cercetătorii descoperă numeroase metode de a produce lucruri noi, şi multe lucruri au fost realizate cu particle swarm.

Acest lucru a condus rapid la realizarea unui nou algoritm de optimizare, foarte puternic numit Particle Swarm Optimization,

În PSO un număr de simple entităţi denumite particule sunt plasate în domeniul de căutare al unor funcţii, numite şi funcţii obiectiv în care sunt evaluate mereu în locaţiile curente.

Fiecare particulă îşi determină mişcarea din spaţiul de căutare combinând aspecte legate de cea mai bună poziţie a lui precum şi cele mai bune poziţii ale particulelor învecinate numită şi best-fitness, precum şi de poziţiile curente pe care le are influenţate şi de perturbaţii aleatoare.

156

Următoarea iteraţie are loc după ce toate particulele s-au mişcat. Eventual această mulţime de particule poate fi asemănată cu un cârd de păsări căutând hrană împreună. Fiecare componentă din mulţimea de particule este formată din vectori reprezentaţi în 3 dimensiuni reprezentând spaţiul de căutare.

Aceste poziţii curente, cea mai bună poziţie anterior determinată şi viteza. Poziţia curentă este considerată ca un set de coordonate descriind un punct din spaţiu, La fiecare iteraţie a algoritmului, poziţia curentă este evaluată ca o problemă, căreia trebuie să i se

găsească soluţia. Dacă poziţia găsită este mai bună decât cele anterior găsite atunci aceste coordonatele sunt stocate într-

un vectorul. Valoarea celei mai bune poziţii găsite este stocată într-o variabilă numită cea mai bună poziţie Pbesti,

pentru a putea face în continuare comparaţii cu rezultatele date în urma altor iteraţii. Dar Particle swarm este mai mult decât o colecţie de particule. O particulă de una singură nu are

puterea de a rezolva aproape niciuna din probleme, constatându-se că progresul apare numai când particulele interacţionează.

Rezolvarea problemei este un fenomen la scară largă, pornind de la impactul social al unei particule individuale până la interacţiunea lor.

În orice caz populaţia este organizată având la bază un sistem de comunicare după o oarecare topologie, de cele mai multe ori în jurul unei reţele de tip social.

Direcţia de căutare, viteza şi pasul de căutare este actualizată mereu în căutarea valorii optime. Fiecare agent ”pasăre” va comunica cu ceilalţi agenţi unde a găsit cea mai bună valoare F. Aceste informaţii sunt incluse în fiecare pas de actualizare şi este de crezut că viteza algoritmului

creşte datorită acestui proces de comunicare. Numeroase topologii de reţele pentru agenţi au fost gândite. Rezultate recente sugerează că au fost obţinute rezultate bune cu o topologie bazată pe Automate

celulare, în care fiecare agent comunică cu 4 sau 8 agenţi vecini, distribuiţi într-o reţea cu două dimensiuni, utilizând o topologie small world, aşa cum sunt topologiile automatelor celulare cu slabe legături, cu vecinii situaţi la distanţe mari.

Fiecărui agent h se asociază un vector Xkh .Fiecare agent h este informat de performanţa vecinilor săi.

Se notează cu )(tX besth - cea mai bună soluţie pentru agentul h

)(tX h - poziţia curentă )(tvh - viteza curentă a agentului h în căutare

)(tXmeanh - este media aritmetică a celor mai bune soluţii al agenţilor învecinaţi cu agentul h. este o urmare a schimbului de informaţii.

FIPS (Fully Informed Particle Swarm) este o versiune a PSO Pentu t=1 la T

X mean (t) = N1

∑=

n

k 1 bh X besth

)1( +tvh = a )(tvh +b( X mean (t) - )(tX h ) (a)

)1( +tX h = )(tX h + )1( +tvh (b)

Daca F( )1( +tX h ) < F( X besth ) atunci X besth = )1( +tX h

Pentru varianta clasică a algoritmului PSO se vor lua 0<bh <1 sau într-o variantă simplificatoare bh =1, a=o,73, b=2.

157

În cazul variantei clasice PSO se foloseşte formula:

)1( +tvh = )(tvh + C1 rand()(pbesth (t) -)(tX h )) + C2 rand()(gbesth (t) -

)(tX h )) (a) Acum există o comunicaţie între cei N agenţi. În fiecare pas se calculează se calculeză pbest cea mai bună poziţie a agentului în istoria lui. Actuala poziţie a agentului h este actualizată la pbest cu aceaşi semnificaţie cu Xbesth. Atnci algoritmul foloseşte toate valorile pbest şi calculează gbest cea mai bună poziţie globală a

agentului (gbest este o înlocuire pentru X meanh ) Noua viteză şi poziţia sunt calculate cu formulele a şi b, după care se repetă pasul 1. O structură care comunică sau o reţea socială este, de asemenea, definită ca un contact intre indivizi şi

vecinii pe care îi au. O populaţie formată din indivizi presupune o întâmplare de a ghici soluţia problemei iniţializate. Aceste e bună decât cea în cazul în care nu s-ar fi aceste roiuri dar utilizându-se un mod de abordare

asemănător. Roiurile tipic sunt modelate matematic ca particule într-un spaţiu n - dimensional peste R care sunt

caracterizate de o poziţie şi de viteză. Aceste particule zburătoare mişcă într-un spaţiu n dimensional, într-un hiperspaţiu şi au două atribuţii

fundamentale şi anume de a-şi memora cea mai bună poziţie a lor şi de a cunoaşte şi cea mai bună poziţie a vecinilor lor.

Într-o problemă de optimizare cea mai bună poziţie reprezintă de fapt este cea mai mică în valoare obţinută a funcţiei obiectiv.

Membrii comunităţii îşi comunică între ei cea mai bună poziţie şi în acest fel încearcă să îşi corecteze poziţia proprie precum şi viteza bazându-se pe cunoaşterea acestor poziţii bune.

De aceea particulele au în permanenţă informaţii pentru a face o schimbare corespunzătoare de poziţie şi viteză.

O poziţie globală cea mai bună este cunoscută de toate particule şi se va face în permanenţă actualizarea când va fi găsită o nouă poziţie cea mai bună, de către o particulă din stol.

Vecinii vor obţine cele mai bune poziţii printr-o comunicare permanentă cu o parte din particulele din cârd.

Fiecare particulă va avea un “local best” adică o cea mai bună poziţie pe care ea a văzut-o. Actualizarea permanentă a poziţiei şi vitezei fiecărei particule va sta la baza algoritmului PSO iar

matematic acest lucru va fi scris sub forma unui set de relaţii matematice: Vi,j=C0Vi + C1 R1 (globalbesti,j – xi,j) + C2 R2 (localbesti,j – xi,j)

• În cazul calcului iterative optimizarea va consta în transformarea problemei într-o problemă de minim. Se poate întâmpla ca toate particulele influenţate de cea mai bună valoarea globală eventual se vor

apropia de această valoare poate chiar o vor atinge şi atunci valorile nu se vor mai îmbunătăţi deşi se vor mai face după aia şi alte iteraţii.

Particulele se vor deplasa în spaţiul lor de căutare în imediata apropiere a valorii cea mai bune globale şi nu vor mai căuta în alte spaţii. Acest fenomene se mai numeşte şi de convergenţă. Dacă coeficientul inerţial al vitezei este mic actualizarea ecuaţiei afectează convergenţa şi abilitatea stolului de a căuta optimul.

O soluţie de a ieşi din această situaţie este de a reiniţializa poziţia particulelor la anumite intervale de timp sau când convergenţa a fost detectată.

O parte din cercetările recente au examinat aceşti coeficienţii de construcţie şi măsura inerţiei. Numeroase tehnici de prevenire a convergenţei prea rapide. Nenumărate modele de structuri şi reţele

sociale au fost create. Algoritmul a fost analizat ca un sistem dinamic şi utilizat în foarte multe aplicaţii inginereşti, utilizat la

a compune muzică, modele comerciale şi de organizare.

158

Cea mai bună valoarea de la vecini permite desfăşurarea unor căutări în paralel şi reduce susceptibilitatea ca algoritmul PSO să ajungă într-un punct de minim local, dar cu o micşorare a vitezei de convergere.

Este de subliniat faptul că vecinii pur şi simplu încetinesc procesul de căutare al noilor poziţii cele mai bune, creând submulţimi izolate de particule datorită căutărilor care se suprapun, făcând particule de 3, dimensiuni, spun că vor comunica doar cu particula 2 prin 5 particula 2 cu 3 prin 6 şi aşa mai departe.

O singură particulă nu este însă capabilă de a obţine nici un rezultat. Puterea constă tocmai în colaborarea interactivă.

Fie o funcţie obiectivă care va prelua o soluţie a unei particule într-un spaţiu dimensional mai mare şi îl va transforma într-o valoare numerică. Let cele n particule, fiecare cu poziţia ei asociată şi viteza , . Fie be cea mai bună poziţie locală a fiecărei

particule i şi be cea mai bună poziţie globală. •Iniţializând şi pentru fiecare particulă i. O alegere uzuală este de a lua

şi pentru toate i şi , unde aj,bj sunt limitele domeniului de căutare în fiecare dimensiune, iar U reprezintă o distribuţie uniformă.

• şi argumentul pentru care valoarea funcţiei în această valoare este minimă.

•Când nu converge: o Pentru fiecare particulă :

Şir aleator de vectori , : şi pentru toate particulele j, luând valorile pentru

Actualizarea poziţiei particulei: . Actualizarea vitezei particulei:

Actualizarea cu cea mai bună valoare locală : If , .

Actualizarea cu cea mai bună valoare globală: If , .

• este soluţia optimă pentru funcţia obiectiv . Din experienţă s-a văzut că ω coeficientul inerţial este inerţial constant. Valori bune au fost obţinute

cu valori uşor mai mici decât 1. •c1 şi c2 sunt constante, ele arătând cât de mult particulele se direcţionează către poziţia bună. Ele

reprezintă o componentă socială şi cognitivă care arată cât de mult influenţează mişcarea particulei pentru a obţine cea mai bună valoare locală şi globală. În mod uzual se ia .

• sunt doi vectori aleatori cu fiecare componentă, în general, variaţie aleatoare între 0 and 1. • operator care arată că element-după-element multiplicare i.e. operatorul matriceal Hadamard de

multiplicare. De semnalat, faptul că există o concepţie greşită despre tendinţa de a scrie formula vitezei. În varianta

originală a fost de a multiplica o nouă componentă aleatoare pe fiecare dimensiune în aşa fel multiplicând aceeaşi fiecare dimensiune pe particulă

De altfel, r1 şi r2 se presupune că sunt formate dintr-un singur număr, definit ca Cmax, care în mod normal are o relaţie cu omega (definit ca C1 in literatură) spre o funcţie transcendentală , dată de valoarea 'phi': C1 = 1.0 / (phi - 1.0 + (v_phi * v_phi) - (2.0 * v_phi)) – şi - Cmax = C1 * phi.

Optim "confidence coefficients" sunt approximativ între C1=0.7 şi Cmax=1.43. Mai jos este prezentat algoritmul pseudo-cod pentru implementare PSO: // Iniţializarea poziţiei particulei şi a vitezei for I = 1 to number of particles n do for J=1 to number of dimensions m do X[I][J]=lower limit + (upper limit - lower limit) * uniform random number V[I][J]=0 enddo

159

enddo // Initializarea a valorii globale şi locale pentru cea mai rău caz fitness_gbest=inf; for I = 1 to number of particles n do fitness_lbest=inf enddo // Execută bucla până la convergenţă în acest exemplu cu un număr finit, ales de iteraţii for k = 1 to number of iterations t do // evaluate the fitness of each particle fitness_X=evaluate_fitness(X) // Update the local bests and their fitness for I = 1 to number of particles n do if (fitness_X(I) < fitness_lbest(I)) fitness_X(I) = fitness_lbest(I) for J = 1 to number of dimensions m do X_lbest[I,J]=X(I,J) enddo endif enddo // Actualizează global best şi fitness [min_fitness, min_fitness_index]=min(fitness_X(I)) if (fitness_gbest < min_fitness) fitness_gbest = min_fitness for I = J to number of dimensions m do X_gbest[J]=X(min_fitness_index,J) enddo endif // Actualizează poziţia şi viteza fiecărei particule for I = 1 to number of particles n do for J=1 to number of dimensions m do R1=uniform random number R2=uniform random number V[I][J]=w*V[I][J] +C1*R1*(X_lbest[I][J]-X[I][J]) +C2*R2*(X_gbest[J]-X[I][J]) X[I][J] = X[I][J]+V[I][J] enddo enddo enddo Bibliografie 1. A Particle Swarm Optimization (PSO) Primer with Applications – Brian Birge; 2. Hybrid Particle Swarm with Differential Evolution Operator - Wen-Jun Zhang, Xiao-Feng Xie

Institute of Microelectronics,Tsinghua University, Beijing 100084, P.R. China.

METODE ALTERNATIVE DE EVALUARE

Lt. col. prof. SORIN ALEXE Şcoala de Subofiţeri Pompieri şi Protecţie Civilă „Pavel Zăgănescu“ – Boldeşti

Abstract The paper presents methods and assessment techniques in order to achieve some correlation between

effective teaching-learning-assessment. În practica şcolară s-au dezvoltat metodele şi tehnicile de evaluare în scopul realizării unor corelaţii

eficiente între predare-învăţare-evaluare şi pentru a atinge dezideratele propuse pentru formarea personalităţii autonome, libere şi creatoare.

Studiul următor este rezultatul coroborării unor informaţii diverse din domeniul evaluării pedagogice dar, prin extensie, poate face şi instrumentul de lucru al celor care coordonează activitatea colaboratorilor din orice domeniu de performanţă socială constituind, în acelaşi timp, rigorile unui demers îndreptat către analizarea nivelului de realizare a propriilor competenţe.

Acţiunea de evaluare instrumentează o serie de „metode variate după obiectul de studiu” (vezi „Dicţionar de pedagogie”, 1996, p. 124):

•metode cantitative, bazate pe tratarea statistică a nivelului de cunoştinţe şi competenţe; •metode calitative care furnizează interpretări, mai ales atunci când se introduce un demers de tip

expertiză; „Spre deosebire de metodele tradiţionale – precizează profesorul Ion T. Radu – care realizează

evaluarea rezultatelor şcolare obţinute pe un timp limitat şi de regulă cu o arie mai mare sau mai mică de conţinut, dar oricum definită

•metodele alternative de evaluare prezintă cel puţin două caracteristici: − pe de o parte realizează evaluarea rezultatelor în strânsă legătură cu instruirea/învăţarea, de multe

ori concomitent cu aceasta; − pe de altă parte ele privesc rezultatele şcolare obţinute pe o perioadă mai îndelungată, care vizează

formarea unor capacităţi, dobândirea de competenţe şi mai ales schimbări în planul intereselor, atitudinilor, corelate cu activitatea de învăţare.” (op. cit., pp. 223–224)

Acestea sunt: -portofoliul; -hărţile conceptuale; -proiectul; -jurnalul reflexiv; -tehnica 3-2-1; -metoda R.A.I.; -studiul de caz; -observarea sistematică a activităţii şi a com-portamentului elevului; -fişa pentru activitatea personală a elevului; -investigaţia; -interviul; -înregistrări audio şi/sau video.

METODE CALITATIVE DE EVALUARE Portofoliul Portofoliul reprezintă „cartea de vizită” a elevului, prin care profesorul poate să-i urmărească progresul

– în plan cognitiv, atitudinal şi comportamental – la o anumită disciplină, de-a lungul unui interval de mai lung de timp (un semestru sau un an şcolar).

161

Reprezintă un pact între elev şi profesorul care trebuie să-l ajute pe elev să se autoevalueze. Profesorul discută cu elevul despre ce trebuie să ştie şi ce trebuie să facă acesta de-a lungul procesului de învăţare. La începutul demersului educativ se realizează un diagnostic asupra necesităţilor elevului de învăţare pentru a stabili obiectivele şi criteriile de evaluare. Diagnosticul este făcut de profesor şi este discutat cu elevul implicat în evaluare.

Ce conţine un portofoliu? Portofoliul cuprinde:

- lista conţinutului acestuia, (sumarul, care include titlul fiecarei lucrări/fişe,etc. Şi numărul paginii la care se găseşte);

- argumentaţia care explică ce lucrări sunt incluse în portofoliu, de ce este importantă fiecare şi cum se articulează între ele într-o viziune de ansamblu a elevului/grupului cu privire la subiectul respectiv;

- lucrările pe care le face elevul individual sau în grup; - rezumate; - eseuri; - articole, referate, comunicări; - fişe individuale de studiu; - proiecte şi experimente; - temele de zi de zi ; - probleme rezolvate; - rapoarte scrise – de realizare a proiectelor; - teste şi lucrări semestriale; - chestionare de atitudini; - înregistrări, fotografii care reflectă activitatea desfăşurată de elev individual sau împreună cu

colegii săi; - observaţii pe baza unor ghiduri de observaţii; - reflecţiile proprii ale elevului asupra a ceea ce lucrează; - autoevaluări scrise de elev sau de membrii grupului; - interviuri de evaluare; - alte materiale, hărţi cognitive, contribuţii la activitate care reflectă participarea elevului/

grupului la derularea şi soluţionarea temei date; - viitoare obiective pornind de la realizările curente ale elevului/grupului, pe baza intereselor

şi a progreselor înregistrate; - comentarii suplimentare şi evaluări ale profesorului, ale altor grupuri de învăţare şi/sau ale

altor părţi interesate, de exemplu părinţii. Portofoliul se compune în mod normal din materiale obligatorii şi opţionale, selectate de elev şi/sau de

profesor şi care fac referire la diverse obiective şi strategii cognitive. Aşa cum afirmă profesorul Ioan Cerghit, portofoliul cuprinde „o selecţie dintre cele mai bune lucrări sau realizări personale ale elevului, cele care îl reprezintă şi care pun în evidenţă progresele sale; care permit aprecierea aptitudinilor, talentelor, pasiunilor, contribuţiilor personale. Alcătuirea portofoliului este o ocazie unică pentru elev de a se autoevalua, de a-şi descoperi valoarea competenţelor şi eventualele greşeli. În alţi termeni, portofoliul este un instrument care îmbină învăţarea cu evaluarea continuă, progresivă şi multilaterală a procesului de activitate şi a produsului final. Acesta sporeşte motivaţia învăţării.” (Ioan Cerghit, 2002, p. 315)

TIPURI DE PORTOFOLII: • Portofoliu de prezentare sau introductiv (cuprinde o selecţie a celor mai importante lucrări); • Portofoliu de progres sau de lucru (conţine toate elementele desfăşurate pe parcursul activităţii); • Portofoliul de evaluare (cuprinde: obiective, strategii, instrumente de evaluare, tabele de rezultate

etc.). Evaluarea portofoliului începe, de obicei prin explicarea de către profesor, la începutul perioadei, a

obiectivelor învăţării în perioada pentru care se va primi nota. Profesorul şi elevii cad de acord asupra produselor pe care trebuie să le conţină portofoliul şi care să dovedească îndeplinirea obiectivelor învăţării (mulţi profesori le reamintesc aproape zilnic elevilor să pună în portofoliu eşantioane care să le amintească mai târziu de munca depusă).

162

Atunci când elevul îşi prezintă portofoliul, profesorul realizează de obicei un interviu cu acesta, trecând în revistă lucrările anexate, analizând atitudinea lui fată de munca depusă, lăudându-l pentru lucrurile bune, şi ajutându-l să se concentreze asupra aspectelor care trebuie îmbunătăţite.

Evaluarea acestor produse se face multicriterial. De exemplu, criteriul conformităţii la teoria predată poate fi completat cu cel al inovativităţii şi originalităţii. Fiecare produs cuprins în portofoliu poate fi evaluat din punct de vedere cantitativ (numărul de pagini, de exemplu), dar mai ales calitativ: creativitatea produsului individual sau colectiv, elementele noi, punctele forte, etc. De asemenea evaluarea portofoliului va fi supusă evaluării efectelor pe care acest gen de evaluare l-a avut asupra dezvoltării personalităţii, a capacităţii de autoevaluare şi a competenţelor de intercomunicare.

Portofoliul reprezintă un element flexibil de evaluare, care, pe parcurs, poate să includă şi alte elemente către care se îndreaptă interesul elevului şi pe care doreşte să le aprofundeze. Această metodă alternativă de evaluare oferă fiecărui elev posibilitatea de a lucra în ritm propriu, stimulând implicarea activă în sarcinile de lucru şi dezvoltând capacitatea de autoevaluare.

„Raportul de evaluare” – cum îl numeşte prof. I.T. Radu – are în vedere toate produsele elevilor şi, în acelaşi timp, progresul înregistrat de la o etapă la alta. El se substituie tot mai mult modului tradiţional de realizare a bilanţului rezultatelor elevului(lor) prin media aritmetică „săracă în semnificaţii privind evoluţia şcolară a acestuia”.

Cuprinzând obiectivele activităţii desfăşurate de elev, o selecţie a conţinuturilor, resursele folosite, gândurile elevilor asupra a ceea ce a lucrat, propriile concluzii de autoevaluare, materialele pot fi citite atât de profesor, cât şi de părinţi sau colegi, fiind o sursă foarte bună de cunoaştere a elevului care a lucrat la alcătuirea portofoliului.

Este o mapă deschisă în care tot timpul se mai poate adăuga ceva, iar nota nu trebuie să fie o presiune. Evaluarea portofoliului se face prin calificative acordate conform criteriilor de apreciere şi indicilor

stabiliţi într-un tabel de genul următor:

CRITERII DE APRECIERE ŞI INDICI DA /PARŢIAL/ NU/ OBSERVAŢII 1. PREZENTARE − evoluţia evidenţiată faţă de prima prezentare a portofoliului; − dacă este complet; − estetica generală. 2. REZUMATE − cu ceea ce a învăţat elevul şi cu succesele înregistrate; − calitatea referatelor; − concordanţă cu temele date; − cantitatea lucrărilor. 3. LUCRĂRI PRACTICE − adecvarea la scop; − eficienţa modului de lucru; − rezultatul lucrărilor practice; − dacă s-a lucrat în grup sau individual; − repartizarea eficientă a sarcinilor. 4. REFLECŢIILE elevului pe diferite părţi ale portofoliului; − reflecţii asupra propriei munci; − reflecţii despre lucrul în echipă (dacă e cazul); − aşteptările elevului de la activitatea desfăşurată. 5. CRONOLOGIE; − punerea în ordine cronologică a materialelor; 6. AUTOEVALUAREA elevului; − autoevaluarea activităţilor desfăşurate; − concordanţa scop-rezultat;

163

− progresul făcut; − nota pe care cred că o merită; 7. ALTE MATERIALE − calitatea acestora; − adecvarea la teme propusă; − relevanţa pentru creşterea aprecierilor; Portofoliul reprezintă un veritabil “portret pedagogic” al elevului relevând nivelul general de pregătire,

rezultatele deosebite obţinute, interesele şi aptitudinile demonstrate, capacităţile formate, atitudinile, dificultăţile în învăţare întâmpinate, corelaţiile interdisciplinare, resursele pentru o învăţare ulterioară, disponibilităţile de comunicare şi de lucru în echipă, gradul de implicare în sarcina de lucru, perseverenţa şi conştiinciozitatea, trăsăturile de personalitate.

Notarea termenilor cheie aleşi pentru portofoliu poate lua forma următoare: 1. NUMĂRUL DE PUNCTE/CRITERIILE 20 − Atingerea tuturor termenilor cheie; 10 − Înregistrarea acestora în timp util; 15 − Originalitatea aptitudinilor; 20 − Raţionamente superioare implicate; 15 − Relaţii cu alte materii; 20 − Reflecţia personală. 100 TOTAL 2. PORTOFOLIUL ÎN CAZUL METODEI DE ÎNVĂŢARE COOPERATIVĂ Ce este un grup de bază? – Un grup de bază este o formă de asociere eterogenă, de lungă durată, cu membri stabili, în cadrul

metodei de învăţare menţionate. Poate funcţiona pentru o materie, un an, câţiva ani. Scopul acestuia este să asigure sprijinul, ajutorul, asistenţa, încurajarea, necesare fiecărui membru pentru a putea progresa ştiinţific şi a se dezvolta cognitiv şi social armonios.

Ce este portofoliul de grup? – Portofoliul de grup este o colecţieorganizată de lucrări/mostre din activitatea grupului, acumulate în

timp, precum şi mostre din lucrările individuale ale membrilor grupului. Din ce este alcătuit portofoliul de grup? – Elementele ce se pot regăsi într-un portofoliu de grup sunt următoarele: Coperta, care reflectă în mod

creativ personalitatea grupului; Cuprinsul; Prezentarea grupului şi a membrilor săi; Introducerea şi argumentaţia privind mostrele alese; Mostre care au necesitat cooperarea între membrii grupului pentru a fi realizate; Observaţii ale membrilor grupului privind modul lor de interacţiune în timpul activităţii în comun; Autoevaluări ale membrilor grupului şi evaluarea grupului de către aceştia;

Mostre individuale revizuite pe baza feed-backului primit de la grup (compoziţii, prezentări etc.); Autoevaluări ale membrilor grupului cu privire la calităţile şi punctele slabe ale interacţiunii sociale – modul în care au potenţat eficienţa grupului şi au ajutat alţi colegi să înveţe; O listă a viitoarelor obiective de învăţare şi deprinderi sociale pe care şi le propun membrii grupului; Comentarii şi feedback din partea profesorilor, metodiştilor şi a altor grupuri de studiu;

Pregătirea pentru folosirea portofoliului presupune răspunsul la următoarele întrebări: 1. Cine alcătuieşte portofoliul:

- Elevii (individual) pe baza indicaţiilor şi cu ajutorul profesorului. - Elevii (individual) pe baza indicaţiilor şi cu ajutorul grupurilor de studiu. - Grupurile de bază (activitate individuală şi de grup) pe baza indicaţiilor şi cu ajutorul

profesorului. 2. Ce tip de portofoliu utilizăm?

- Portofoliu care cuprinde lucrările cele mai bune - Portofoliu care demonstrează progresul

3. Care sunt scopurile şi obiectivele utilizării portofoliului? a. b. c.

164

4. Ce tipuri de mostre ar trebui să fie incluse în portofoliu? a. b. c. 5. Ce criterii vor folosi elevii sau grupul pentru a alege termenii-cheie? a. b. c. 6. Cine va alcătui formularele de evaluare şi notare a portofoliilor?

-Profesorii/metodiştii -Elevii

Forma pe care o poate îmbrăca portofoliul este fie o mapă cu documente, fie o cutie de carton în care se pot aduna: casete video, materiale, desene, picturi, fotografii ce reprezintă aspecte ale învăţării şi/sau pe cei implicaţi în activitate.

Portofoliul poate fi folosit la orice vârstă, la studenţi, elevi chiar şi la grădiniţă. De exemplu, preşcolarii de cinci ani pot alcătui un portofoliu la disciplina educaţie muzicală.

Acesta poate să conţină: înregistrări pe casete audio, fotografii în timp ce cântau, desene realizate de copii în legătură cu ce au învăţat şi au simţit pentru că nu au învăţat să scrie etc. Este ilustrat astfel modul în care au evoluat de-a lungul studiului muzicii, adunând materiale într-o colecţie pe care copiii pot oricând să o revadă şi să o completeze.

Scopul nu este neapărat cel al evaluării ci mai ales cel de stimulare a învăţării, prin directa implicare a participanţilor la activitate. Subiecţii reflectă continuu asupra a ceea ce învaţă, existând o permanentă corelaţie cu obiectivele. Îndrumătorul trebuie să fie deschis şi să sprijine căutările copiilor

Avantajele folosirii portofoliului: ♦ portofoliul este un instrument flexibil, uşor adaptabil la specificul disciplinei, clasei şi condiţiilor

concrete ale activităţii; ♦ permite aprecierea şi includerea în actul evaluării a unor produse ale activităţii elevului care, în mod

obişnuit, nu sunt avute în vedere; acest fapt încurajează exprimarea personală a elevului, angajarea lui în activităţi de învăţare mai complexe şi mai creative, diversificarea cunoştinţelor, deprinderilor şi abilităţilor exersate;

♦ evaluarea portofoliului este eliberată în mare parte de tensiunile şi tonusul afectiv negativ care însoţesc formele tradiţionale de evaluare; evaluarea devine astfel motivantă şi nu stresantă pentru elev;

♦ dezvoltă capacitatea elevului de autoevaluare, aceştia devenind auto-reflexivi asupra propriei munci şi asupra progreselor înregistrate;

♦ implică mai activ elevul în propria evaluare şi în realizarea unor materiale care să-l reprezinte cel mai bine;

Autoevaluarea este un proces de învăţare, elevii asumându-şi responsabilitatea asupra activităţii desfăşurate, regândindu-şi propriul proces de învăţare, de gândire şi de evaluare. Metaevaluarea reprezintă propria reflecţie asupra instrumentelor şi procedurilor de autoevaluare.

Dezavantajul portofoliului este acela că nu poate fi repede şi uşor de evaluat. Este greu de apreciat conform unui barem strict deoarece reflectă creativitatea şi originalitatea elevului.

Ca metoda alternativă de evaluare, portofoliul solicită mai mult o apreciere calitativă decât cantitativă şi este mai uşor de aplicat pe grupuri mai mici. Profesorul îl poate folosi pentru a evalua performanţele elevilor, iar elevii îl pot folosi pentru autoevaluare şi ca modalitate de reflecţie asupra învăţării.

Portofoliul nu este numai o metodă alternativă de evaluare a elevului. Prin materiale pe care le conţine, el poate fi ilustrativ pentru crearea imaginii unei instituţii cum ar fi Şcoala Nr. … sau Liceul Nr. …, folosit fiind ca “o modalitate de a reprezenta un grup, o şcoală chiar; este un exemplu reprezentativ al activităţii şi al performanţelor cursanţilor unei şcoli”. Instituţia şcolară respectivă încearcă astfel să-şi creeze o imagine în rândul viitorilor cursanţi ori în rândul părinţilor, arătându-le mostre ale activităţilor şi acţiunilor desfăşurate de elevi în şcoala respectivă. Poate fi considerat în acelaşi timp un instrument complementar folosit de profesor în aplicarea strategiilor de instruire centrate pe lucrul în echipă, pe elaborarea de proiecte ample de cercetare şi învăţare. De asemenea, portofoliul este compatibil cu instruirea individualizată ca strategie centrată pe stilurile diferite de învăţare.

165

Prin complexitatea şi bogăţia informaţiei pe care o furnizează, sintetizând activitatea elevului de-a lungul timpului (un semestru, an şcolar sau ciclu de învăţământ), portofoliul poate constitui parte integrantă a unei evaluări sumative sau a unei examinări.

Hărţile conceptuale Hărţile conceptuale (“conceptual maps”) sau hărţile cognitive (“cognitive maps”) pot fi definite drept

oglinzi ale modului de gândire, simţire şi înţelegere ale celui/celor care le elaborează. Reprezintă un mod diagramatic de expresie, constituindu-se ca un important instrument pentru predare, învăţare, cercetare şi evaluare la toate nivelurile şi la toate disciplinele.

„Hărţile conceptuale oglindesc reţelele cognitive şi emoţionale formate în cursul vieţii cu privire la anumite noţiuni.” (Horst Siebert, 2001, p. 92) Ele, şi mai ales transformările lor, reflectă emergenţa cunoaşterii. Astfel, sunt reînnodate reţele cognitive, sunt incluse idei noi într-o structură cognitivă, sunt rearanjate cunoştinţe deja acumulate. Ideile noi rodesc pe terenul modelelor cognitive existente. Descrise pentru prima dată de psihopedagogul Joseph Novak în 1977, hărţile conceptuale se prezintă ca o tehnică de reprezentare vizuală a structurii informaţionale ce descrie modul în care conceptele dintr-un domeniu interrelaţionează. Dezvoltarea acestor practici se bazează pe teoria lui Ausubel conform căreia învăţarea temeinică a noilor concepte depinde de conceptele deja existente în mintea elevului şi de relaţiile care se stabilesc între acestea. Mai exact, noua învăţare capătă sens atunci când găseşte idei de bază pe care să se construiască noile acumulări în mintea celui ce învaţă. Hărţile conceptuale acordă o importanţă majoră creării de legături între concepte în procesul învăţării.

Utilizate în educaţie, în studii politice şi filozofia ştiinţei, hărţile conceptuale, hărţile cognitive sau formularele de argumentare (“argument forms”) furnizează informaţii şi reprezentări vizuale ale stucturilor de cunoaştere şi modurilor de argumentare. În educaţie, Novak a dezvoltat o teorie a hărţii conceptuale cu largă aplicabilitate în evaluarea procesului de învăţare din cadrul sistemului şcolar. Continuând cercetările, Novak şi Gowin (1984) analizează hărţile conceptuale de cunoaştere ale studenţilor. Iată o astfel de hartă conceptuală extrasă din aceste studii (fig. 1). Mircea Miclea afirmă că “modelarea conexionistă a cunoştinţelor din memorie se realizează prin reţele interactive. Cunoştinţele se consideră că sunt distribuite pe conexiunile dintre unităţile reţelei. Reţeaua are atât unităţi vizibile (= care pot fi accesate din mediul reţelei), cât şi unităţi ascunse (= care pot fi accesate numai prin intermediul unităţilor vizibile). Fiecare nod al reţelei conţine câte un item de informaţie, cunoştinţe despre un anumit obiect rezultând din interacţiunea acestora.”

Esenţa cunoaşterii constă în modul cum se structurează cunoştinţele. Cu alte cuvinte, important este nu cât cunoşti, ci relaţiile care se stabilesc între cunoştinţele asimilate. Performanţa depinde de modul în care individul îşi organizează experienţa, ideile, de structurile integrate şi de aplicabilitatea acestora. Un potenţial instrument de captare a aspectelor importante ale acestor interrelaţii conceptuale îl constituie hărţile conceptuale.

Modul de realizare a hărţii conceptuale poate să fie unul strict-dirijat sau lăsat la alegerea elevului. Astfel profesorul poate să impună ce concepte să fie folosite, care sunt trimiterile (legăturile) sau cum relaţionează acestea între ele; sarcina elevului poate fi una fie de completare a spaţiilor eliptice din structura hărţii (fie nodurile, fie trimiterile).

În extrema opusă strictei dirijări, elevul poate fi lăsat să-şi aleagă singur atât conceptele cât şi să stabilească singur relaţiile dintre acestea. Cererile cognitive în cazul unei libere alegeri sunt mai mari faţă de cazul strictei dirijări.

Deşi a fost recunoscută ca o potenţială metodă de evaluare a structurii cognitive a elevului, hărţile conceptuale sunt mai des folosite ca instrumente de instruire decât ca procedeu de estimare.

Dacă hărţile conceptuale sunt folosite ca instrumente de măsurare a structurii şi organizării cunoştinţelor elevilor, este nevoie de timp şi de efort pentru a evidenţia impactul diferitelor tehnici de aplicare (strict dirijată sau nedirijată) asupra conexiunilor pe care le au elevii.

Novak şi Gowin (1984) descriu logica hărţii conceptuale prin definirea a trei termeni cheie: conceptul, afirmaţia, învăţarea. Afirmaţiile fac legăturile între concepte; ele trebuie să fie concise şi complete în acelaşi timp şi accesibile; învăţarea presupune acea conduită de construire activă a noilor afirmaţii.

- APA - trai - plante - animale - un - stejar - câinele

166

- meu - molecule - mişcare - starea solidă – lichidă – zapada – vapori - lac - gheata - ceaţă - într-un - boiler - Lacul - Roşu - gazoasă

Formal, harta conceptuală este un grafic constând în noduri şi trimiteri prin săgeţi. Nodurile corespund termenilor importanţi (se trec conceptele) dintr-un domeniu. Trimiterile exprimă

relaţia dintre două concepte (noduri); indicaţia de pe linia săgeţii relevă modul cum cele două concepte relaţionează, modul cum sunt legate între ele.

Combinaţia dintre două noduri conceptuale incluzând şi indicaţia săgeţii constituie o afirmaţie logică, elementul de bază al hărţii conceptuale şi cea mai mică unitate folosită pentru a judeca validitatea relaţiei exprimată între două noţiuni. Astfel hărţile conceptuale reprezintă importante aspecte ale sistemului conceptual pe care elevul îl deţine într-un anumit domeniu.

Harta conceptuală poate fi definită drept acel grafic care include concepte (centrale – localizate în centrul hărţii sau secundare – localizate către marginea hărţii), ierarhizări pentru a determina locul acestora, conexiuni stabilite între concepte (prin care se comunică felul în care este înţeleasă relaţia între concepte) şi interpretări ce relevă relaţiile dintre diferite părţi ale hărţii.

ETAPELE CONSTRUIRII UNEI HĂRŢI CONCEPTUALE Pentru a construi o hartă conceptuală mai întâi se realizează o listă cu 10-15 concepte cheie sau idei

despre ceea ce ne interesează şi câteva exemple. Plecând de la o singură listă se pot realiza mai multe hărţi conceptuale diferite în funcţie de aranjamentul ales pentru reprezentarea hărţii conceptuale. Sunt 7 etape în crearea unei hărţi cognitive:

Etapa 1.: - harta conceptuală - grafic - noduri - concepte - trimiteri - cuvinte de legătură

Se transcrie fiecare concept/idee şi fiecare exemplu pe o foaie de hârtie (poate fi folosită o hârtie de o culoare pentru concepte şi altă culoare pentru exemple)

Etapa 2: Se aranjează mai întâi conceptele pe o foaie mare (un poster) astfel: conceptele generale (abstracte) se

situează în partea de foii, iar celelalte mai jos. Nu se includ încă şi exemplele. Etapa 3: Dacă este posibil se vor aranja conceptele astfel încât să decurgă unul din celălalt. La un moment dat

se pot adăuga şi alte concepte pentru a uşura înţelegerea şi a le explica pe cele existente sau a le dezvolta. Etapa 4: Se trasează linii de la conceptele de sus către cele de jos cu care relaţionează şi pentru conceptele de pe

aceleaşi nivele. Aranjamentul poate fi modificat continuu. Etapa 5: Următoarea etapă este cea mai importantă şi poate cea mai grea: pe liniile de interconectare se scrie un

cuvânt sau mai multe care să explice relaţia dintre conceptele conexate. Se pot în continuare rearanja bucăţile de hârtie, astfel încât relaţiile dintre concepte/idei să fie uşor de vizualizat.

Etapa 6: Se trec şi exemplele sub conceptele de care aparţin şi se conectează de acestea printr-un cuvânt de

genul: exemplu

167

Etapa 7: Se copiază rezultatul obţinut, realizând harta conceptuală pe o foaie de hârtie. În locul bucăţilor de

hârtie se reprezintă câte un cerc în jurul conceptului. Pentru exemple se alege o formă geometrică diferită de cea a conceptelor sau niciuna.

Crearea unei hărţi conceptuale solicită efort mental susţinut din partea subiectului în realizarea legăturilor între concepte.

Cadrele didactice care utilizează hărţile conceptuale pentru a-şi organiza şi a-şi planifica instruirea, familiarizându-i în acelaşi timp pe elevi cu această tehnică, promovează învăţarea activă şi conştientă deoarece ambii parteneri atât profesorul, cât şi elevul pot înţelege mai bine organizarea conceptuală a unui domeniu şi propria lor cunoaştere.

TIPURI DE HĂRŢI CONCEPTUALE: Sunt patru mari categorii de hărţi conceptuale. Ele se disting prin forma diferită de reprezentare a

informaţiilor: 1. Hărţi conceptuale sub forma „pânzei de păianjen” În centru se află un concept central, o temă unificatoare de la care pleacă legăturile sub formă de raze

către celelalte concepte secundare; 2. Hartă conceptuală ierarhică Prezintă informaţiile în ordinea descrescătoare a importanţei. Cea mai importantă se află în vârf. În

funcţie de gradul de generalitate, de modul cum decurg unul din celălalt şi de alţi factori, sunt aranjate celelalte concepte. Această aranjare în termenii unei clasificări începând de la ceea ce este mai important şi coborând prin divizări progresive către elementele secundare se mai numeşte şi hartă conceptuală sub formă de copac;

3. Harta conceptuală lineară Informaţiile sunt prezentate într-un format linear; 4. Sisteme de hărţi conceptuale Informaţia este organizată într-un mod similar celor anterioare în plus adăugându-se INPUTS şi

OUTPUTS (intrări şi ieşiri); AVANTAJELE UTILIZĂRII HĂRŢILOR CONCEPTUALE: • Folosirea hărţilor conceptuale în învăţarea conceptelor, duce la uşurarea reprezentării procesului de

învăţare şi în evaluarea sistemelor de cunoştinţe; • Alte avantaje sunt legate de modul în care harta conceptuală poate fi folosită în organizarea

cunoştinţelor deja existente în mintea elevului şi în pregătirea noilor asimilări; • Hărţile conceptuale pot fi folosite pentru organizarea planificării sau proiectării unei activităţi, a

cercetărilor desfăşurate în grup sau individual; • Acordând o importanţă majoră creării de legături între concepte, hărţile conceptuale vin să detroneze

învăţământul bazat exclusiv pe memorizare şi simplă reproducere a unor definiţii sau a unor algoritmi de rezolvare a problemelor, promovând concepţia conform căreia elevul trebuie să fie conştient de modul în care se leagă conceptele unele de altele. Creând hărţi conceptuale de deschid perspective către un proces de învăţare activ şi conştient.

• Teoria constructivistă a învăţării argumentează faptul că noua cunoaştere trebuie integrată în structura existentă de cunoştinţe. Hărţile conceptuale favorizează acest proces prin stimularea celui care învaţă să acorde atenţie relaţiilor existente între concepte.

• Prezentându-se ca nişte reţele de cunoştinţe facilitează înţelegerea şi cunoaşterea şi uşoara aplicabilitate a cunoştinţelor teoretice în practică deoarece conceptele nu există singure în mod izolat, ci în relaţie cu celelalte. Ele nu pot fi nici învăţate nici evaluate fără a fi puse în legătură;

• Permit vizualizarea relaţiilor dintre cunoştinţele elevului şi nu numai, iar schematizarea se realizează în folosul sintetizării şi al evitării folosirii expresiilor explicative lungi;

• Evaluarea performanţelor este uşurată de această tehnică pentru că ea relevă modul cum gândesc participanţii şi cum folosesc ceea ce au învăţat;

Dezavantajele s-ar înscrie în rândul celor referitoare la timpul solicitat, la nivelul ridicat al standardizării, la rigoarea şi ordinea în care subiectul lucrează. În anul 2000 T. Stoddart şi alţii au dezvoltat o metodă de evaluare a învăţării realizate de elevi folosind hărţile conceptuale. În legătură cu aceasta, I. M. Kinchin (2000) releva avantajul hărţii conceptuale de a deschide o fereastră către mintea elevului.

Ruiz-Primo şi Shavelson (1996) au caracterizat evaluarea hărţii conceptuale luând în consideraţie: - sarcina care invită elevul să furnizeze legăturile dintre structurile cognitive pe care le are într-un

domeniu;

168

- forma răspunsului dat de elev; - baremul după care harta conceptuală poate fi evaluată cu acurateţe şi consistenţă. În evaluarea hărţii conceptuale se pot formula mai multe criterii de evaluare: - unele bazate pe calitatea afirmaţiilor (însemnând totalul informaţiilor corecte) - altele calculând procentul afirmaţiilor corecte date de elev, în raport cu totalul posibil al acestora; - raportul dintre corect – incorect. APLICAŢIILE HĂRŢILOR CONCEPTUALE: Harta conceptuală poate fi folosită pentru: - a stimula generarea de idei, similar brainstormingului; - a proiecta o structură complexă (aparţinând unui text lung de exemplu sau a unui web site); - a comunica sau a prezenta idei complexe; - a explica modul cum noile cunoştinţe se integrează în sistemul celor vechi într-un domeniu de

studiu; - a crea soluţii alternative unei probleme date; - a explica managementul cunoaşterii; - a analiza şi evalua rezultatele; - a uşura înţelegerea şi a accesibiliza cunoaşterea; - a ilustra modul de percepţie, reprezentare şi gândire a unei realităţi, fapte, lucruri; - a reprezenta reţelele între concepte şi a diagnostica lacunele şi lipsa legăturilor între acestea; - în desfăşurarea activităţilor de grup; Avantajele elaborării hărţilor conceptuale în grup: • concentrează grupul asupra sarcinii; • încurajează organizarea coezivă a grupului şi spiritul de echipă; • rezultatele apar relativ repede; • reprezentarea grafică vizuală a produsului care oferă simultan informaţii despre ideile majore şi

interrelaţiile dintre ele asigură accesibilitatea pentru toţi participanţii implicaţi; Procesul elaborării hărţilor conceptuale în grup cuprinde 6 etape: Etapa 1: PREGĂTIREA

- selectarea partenerilor; - stabilirea temei de lucru (prin brainstorming).

Etapa 2: GENERAREA IDEILOR, A AFIRMAŢIILOR - definirea conceptelor.

Etapa 3: STRUCTURAREA AFIRMAŢIILOR - selectarea ideilor; - clasarea lor.

Etapa 4: REPREZENTAREA GRAFICĂ -elaborarea hârţii conceptuale.

Etapa 5: INTERPRETAREA, EVALUAREA - verificarea listei de concepte; - analiza relevanţei conceptelor pentru scopurile propuse; - analiza legăturilor şi a afirmaţiilor ce leagă conceptele.

Etapa 6: UTILIZAREA HĂRŢII CONCEPTUALE - pentru planificarea, proiectarea activităţii, a proiectelor de dezvoltarea şi evaluare;

Folosite în planificarea activităţii, hărţile conceptuale ajută la conceptualizarea scopurilor şi a obiectivelor de îndeplinit, a nevoilor materiale şi umane, a resurselor şi capacităţilor necesare şi alte variabile implicate în buna desfăşurare a activităţii. Folosite în evaluare, cu ajutorul hărţilor conceptuale se pot conceptualiza programe de ameliorare, recuperare sau de accelerare, probe de evaluare.

Pot fi concepute hărţi conceptuale ale mai multor concepte sau teme de studiu: protecţia mediului înconjurător, natură, sănătate, democraţie, computer, România, Eminescu etc. Horst Siebert analizând aceste “mind maps” ca instrumente de instituire a ordinii mentale, face precizări asupra modului lor de realizare: “conceptului central i se adaugă altele învecinate, trăsături, experienţe şi emoţii. Relaţiile de cauzalitate pot fi marcate grafic. Mind map-ul poate fi desenat sub formă de copac cu rădăcini şi ramuri. Harta cognitivă este o copie a reţelelor noastre mentale, a legăturilor noastre neuronale. (…) O hartă cognitivă conţine atât cunoştinţe

169

abstracte, cât şi empirice, şi totodată logici afective, cum ar fi entuziasmul sau respingerea. Pot fi completate “ramuri” atât cu concepte abstracte ordonate, cât şi cu lanţuri asociative spontane. Se formează lanţuri tematice.” (2001, p. 170). Hărţile conceptuale pot fi întocmite la începutul unui demers didactic pentru a putea evalua situaţia cognitivă şi emoţională iniţială. Ele pot fi analizate şi comparat între ele şi pot constitui un punct de plecare pentru activităţile instructiv-educative următoare.

Într-o fază ulterioară, după parcurgerea etapelor instruirii se pot reface hărţile conceptuale şi se pot efectua comparaţii cu cele iniţiale. Se pot deduce astfel carenţele hărţii, conceptele lipsă, elementele asupra cărora trebuie insistat, reţelele de cunoştinţe (orientate mai degrabă spre realitatea empirică sau care ilustrează realitatea teoretică, abstractă).

Evaluarea hărţilor (prin compararea celor iniţiale cu cele finale) va evidenţia progresul învăţării şi gradul de complexitate a structurilor cognitive; se poate observa dacă pe parcursul activităţii constructele au fost completate sau au devenit mai variate.

Într-o hartă conceptuală se pot înlănţui atât concepte cât şi sentimentele determinate de ele. Spre exemplu, Horst Siebert propune o astfel de schemă realizată de un elev vis-à-vis de reprezentările lui despre şcoală şi materiile studiate:

O altă metodă de elaborare a hărţilor conceptuale, eficientă, este cea prin care un text este transpus în reţele cognitive. Se pot face evaluări prin compararea textului cu harta elaborată şi a hărţilor elevilor între ei. Conceptele nu trebuie predate neapărat direct, ci profesorul îl poate ajuta pe elev să-şi construiască propriile concepte. Reţelele conceptuale i-au naştere ca urmare a experienţei individuale, dar îşi au sursa şi în stocurile de informaţii istorice, culturale şi ştiinţifice.

Jurnalul reflexiv Jurnalul reflexiv (“reflexive diary”) se înscrie în rândul metodelor alternative de evaluare şi cuprinde

însemnările elevului asupra aspectelor trăite în procesul cunoaşterii. Este o „excelentă strategie de evaluare pentru dezvoltarea abilităţilor metacognitive”, constând în

reflectarea elevului asupra propriului proces de învăţare şi cuprinzând reprezentările pe care le-a dobândit în timpul derulării acestuia. (vezi Inmaculada Bordas, Flor Cabrera, 2001, p. 41). Se poate centra pe aspectele următoare:

1) dezvoltarea conceptuală obţinută; ŞCOALA 2) procesele mentale dezvoltate; 3) sentimentele şi atitudinilor experimentate (trăite). Reflecţia elevului asupra acestor aspecte poate îmbunătăţii învăţarea viitoare. În jurnalul reflexiv se

trec în mod regulat, experienţe, sentimente, opinii, gânduri împărtăşite cu un punct de vedere critic. Elevul este îndemnat să răspundă la întrebări de genul:

- Ce ai învăţat nou din această lecţie? - Cum ai învăţat? - Ce sentimente ţi-a trezit procesul de învăţare? - Care din ideile discutate ţi s-au părut mai interesante? - Care necesită o clarificare? - Ce dificultăţi ai întâmpinat? - Cum te simţi când înveţi la o anumită materie? - Cum poţi utiliza în viitor această experienţă de învăţare? - În ce măsură ceea ce ai studiat la cursuri ţi-a satisfăcut aşteptările? - Cum îţi place să înveţi în viitor următoarea temă (capitol, lecţie)? - Ţi-a plăcut experienţa (de învăţare)? Dacă nu, de ce? - Dacă ai putea schimba ceva, ce ai face? - Adaugă alte comentarii care te preocupă.

Jurnalul reflexiv reprezintă un dialog al elevului purtat cu sine însuşi, din care învaţă despre propriile procese mintale. Prin această metodă alternativă se urmăresc trei probleme:

• autoreglarea învăţării (prin examinarea atitudinilor, a dedicaţiei şi a atenţiei concentrate în direcţia depăşirii unei sarcini de învăţare);

• controlarea acţiunilor desfăşurate asupra sarcinii de învăţare (prin analiza planificării, a demersurilor metodologice de rezolvare a sarcinii şi a rezultatelor obţinute);

• controlarea cunoaşterii obţinute (prin analiza noţiunilor asimilate, a lacunelor înregistrate şi a cauzelor acestora).

170

Avantajele aplicării acestei metode: - jurnalul reflexiv este o modalitate reflexivă, deschisă şi flexibilă de evaluare; - elevul poate să-şi exprime propriile nemulţumiri, dar şi expectaţiile, exprimându-şi dorinţele şi

satisfacţiile; - profesorul poate să cunoască (cu voia elevului) şi alte aspecte care influenţează procesul învăţării şi

astfel să-l ajute pe elev şi să sporească calitatea instruirii; - cunoscând aceste aspecte, se produce o mai mare apropiere între profesor şi elev, acesta din urmă

simţindu-se înţeles şi conştientizând faptul că sunt luate în consideraţie circumstanţele. Dezavantajele jurnalului reflexiv ţin de elaborarea sa. Pentru a fi eficient jurnalul reflexiv trebuie completat periodic. Acest lucru solicită disciplină şi notarea cu regularitate a

reprezentărilor elevilor, precum şi a punctelor de vedere critice. Nu este o muncă uşoară, deoarece elevii nu sunt obişnuiţi să reflecte asupra muncii lor. Ei trebuie învăţaţi şi îndreptaţi treptat pe acest drum al analizei proprii, pentru a înţelege de ce este necesară şi cum trebuie făcută.

Tehnica 3-2-1 Tehnica 3-2-1 este folosită pentru a aprecia rezultatele unei secvenţe didactice sau a unei activităţi.

Denumirea provine din faptul că elevii scriu: - 3 termeni (concepte) din ceea ce au învăţat, - 2 idei despre care ar dori să înveţe mai mult în continuare şi - o capacitate, o pricepere sau o abilitate pe care consideră ei că au dobândit-o în urm

activităţilor de predare-învăţare. Avantajele acestei tehnici constau în faptul că elevii devin conştienţi de urmările demersului instructiv-

educativ şi responsabili de rezultatele obţinute. Implicarea acestora creşte direct proporţional cu înţelegerea importanţei şi a necesităţii însuşirii unui conţinut ori a dobândirii unei priceperi încă din faza iniţială a predării. Acest fapt poate fi asigurat de către profesor prin motivarea activităţilor ce vor fi întreprinse în continuare, împreună, şi prin comunicarea obiectivelor pentru elevi de la începutul activităţii.

Tehnica 3-2-1 poate fi considerată drept o bună modalitatea de autoevaluare cu efecte formative în planul învăţării realizate în clasă. Este o cale de a afla rapid şi eficient care au fost efectele proceselor de predare şi învăţare, având valoare constatativă şi de feed-back. Pe baza conexiunii inverse externe, profesorul poate regla procesele de predare viitoare, îmbunătăţindu-le şi poate elabora programe compensatorii dacă rezultatele sunt sub aşteptări ori programe în concordanţă cu nevoile şi aşteptările elevilor.

Această modalitate alternativă de evaluare, al cărei scop principal este cel de ameliorare şi nicidecum de sancţionare, răspunde dezideratelor educaţiei postmoderniste de a asigura un învăţământ cu un profund caracter formativ-aplicativ. Este un instrument al evaluării continue, formative şi formatoare, ale cărei funcţii principale sunt de constatare şi de sprijinire continuă a elevilor.

Metoda R.A.I. Metoda R.A.I. are la bază stimularea şi dezvoltarea capacităţilor elevilor de a comunica (prin întrebări

şi răspunsuri) ceea ce tocmai au învăţat. Denumirea provine de la iniţialele cuvintelor Răspunde – Aruncă –Interoghează şi se desfăşoară astfel: la sfârşitul unei lecţii sau a unei secvenţe de lecţie, profesorul, împreună cu elevii săi, investighează rezultatele obţinute în urma predării-învăţării, printr-un joc de aruncare a unei mingii mici şi uşoare de la un elev la altul. Cel care aruncă mingea trebuie să pună o întrebare din lecţia predată celui care o prinde. Cel care prinde mingea răspunde la întrebare şi apoi aruncă mai departe altui coleg, punând o nouă întrebare. Evident interogatorul trebuie să cunoască şi răspunsul întrebării adresate. Elevul care nu cunoaşte răspunsul iese din joc, iar răspunsul va veni din partea celui care a pus întrebarea. Acesta are ocazia de a mai arunca încă o dată mingea, şi, deci, de a mai pune o întrebare. În cazul în care, cel care interoghează este descoperit că nu cunoaşte răspunsul la propria întrebare, este scos din joc, în favoarea celui căruia i-a adresat întrebarea. Eliminarea celor care nu au răspuns corect sau a celor care nu au dat nici un răspuns, conduce treptat la rămânerea în grup a celor mai bine pregătiţi.

Metoda R.A.I. poate fi folosită la sfârşitul lecţiei, pe parcursul ei sau la începutul activităţii, când se verifică lecţia anterioară, înaintea începerii noului demers didactic, în scopul descoperirii, de către profesorul ce asistă la joc, a eventualelor lacune în cunoştinţele elevilor şi a reactualizării ideilor-ancoră.

Pot fi sugerate următoarele întrebări: - Ce ştii despre........................? - Care sunt ideile principale ale lecţiei.....................? - Despre ce ai învăţat în lecţia.....................? - Care este importanţa faptului că.......................?

171

- Cum justifici faptul că.........................? - Care crezi că sunt consecinţele faptului................? - Ce ai vrea să mai afli în legătură cu tema studiată (predată)...............? - Ce întrebări ai în legătură cu subiectul propus .....? - Cum consideri că ar fi mai avantajos să...sau să..? - Ce ţi s-a părut mai dificil din...........................? - Cum poţi aplica cunoştinţele învăţate..................? - Ce ţi s-a părut mai interesant.........................? - De ce alte experienţe sau cunoştinţe poţi lega ceea ce tocmai ai învăţat?

Această metodă alternativă de evaluare poate fi folosită atât cu şcolarii mici cât şi cu liceenii sau studenţii, solicitând în funcţie de vârstă, întrebări cât mai divers formulate şi răspunsuri complete. Întrebările pot să devină pe parcursul desfăşurării metodei, din ce în ce mai grele. Metoda R.A.I. este adaptabilă oricărui tip de conţinut, putând fi folosită la istorie, biologie, geografie, matematică, literatură, limbi străine etc. Elevii sunt încântaţi de această metodă–joc de constatare reciprocă a rezultatelor obţinute, modalitate care se constituie în acelaşi timp şi ca o strategie de învăţare ce îmbină cooperarea cu competiţia. Este o metodă de a realiza un feed-back rapid, într-un mod plăcut, energizant şi mai puţin stresant decât metodele clasice de evaluare. Se desfăşoară în scopuri constatativ-ameliorative şi nu în vederea sancţionării prin notă sau calificativ. Permite reactualizarea şi fixarea cunoştinţelor dintr-un domeniu, pe o temă dată. Exersează abilităţile de comunicare interpersonală, capacităţile de a formula întrebări şi de a găsi cel mai potrivit răspuns. Îndeplinirea sarcinii de investigator într-un domeniu, s-a dovedit în practică mult mai dificilă decât cea de a răspunde la o întrebare, deoarece presupunea o mai profundă cunoaştere şi înţelegere a materialului de studiat. Antrenaţi în acest joc cu mingea, chiar şi cei mai timizi elevi se simt încurajaţi, comunică cu uşurinţă şi participă cu plăcere la o activitate care are în vedere atât învăţarea cât şi evaluarea.

Există un oarecare suspans care întreţine interesul pentru metoda R.A.I. Tensiunea este dată de faptul că nu ştii la ce întrebări să te aştepţi din partea colegilor tăi şi din faptul

că nu ştii dacă mingea îţi va fi sau nu adresată. Această metodă este şi un exerciţiu de promtitudine, atenţia participanţilor trebuind să rămână permanent trează şi distributivă.

Metoda R.A.I. poate fi organizată cu toată clasa sau pe grupe mici, fiecare deţinând câte o minge. Membrii grupurilor se autoelimină treptat, rămânând cel mai bun din grup. Acesta intră apoi în finala căştigătorilor de la celelalte grupe, jocul desfăşurându-se până la rămânerea în cursă a celui mai bine pregătit. Dezavantajul ar fi acela că mai multe mingii ar crea dezordine, mingea unui grup care ar cădea ar distrage atenţia celorlalte grupuri. Profesorul supraveghează desfăşurarea jocului şi în final lămureşte problemele la care nu s-au găsit soluţii.

Metoda R.A.I. poate fi folosită şi pentru verificarea cunoştinţelor pe care elevii şi le-au dobândit independent prin studiul bibliografiei recomandate. Accentul se pune pe ceea ce s-a învăţat şi pe ceea ce se învaţă în continuare prin intermediul creării de întrebări şi de răspunsuri.

Studiul de caz Studiul de caz este o metodă ale cărei caracteristici o recomandă îndeosebi în predarea şi învăţarea

disciplinelor socio-umane, dar în egală măsură poate fi luată în calcul şi ca o metodă alternativă de evaluare a capacităţii elevilor de a realiza astfel de demersuri (de analiză, de înţelegere, de interpretare a unor fenomene, de exersare a capacităţii de argumentare, de emitere a unor judecăţi de evaluare, precum şi de formare şi dezvoltare a trăsăturilor de personalitate);

După cum remarca Valdemar Popa (1979), „experienţa a demonstrat şi valenţele ei ca metodă de evaluare.”

Analizând metoda din acest punct de vedere, prof. Ion T. Radu argumentează: „… studiul de caz, ca mijloc de evaluare, se realizează prin analiza şi dezbaterea cazului pe care îl implică.”

Observarea sistematica a activităţii şi comportamentului elevilor. Observarea sistematică a activităţii şi a comportamentului elevilor oferă cadrului didactic posibilitatea de a culege informaţii relevante asupra performanţelor elevilor din perspectiva capacităţii lor de acţiune şi relaţionare, a competenţelor şi abilităţilor de care dispun aceştia.

Ea reprezintă o modalitate eficientă de a urmări evoluţia şi progresul elevilor în contextul activităţilor şcolare. Pot fi obţinute informaţii cu privire la:

- nivelul de pregătire; - direcţia de evoluţie şcolară a elevului; - destinul profesional; - interesele manifestate către anumite domenii;

172

- aptitudinile de care dă dovadă elevul; - atitudinile acestuia faţă de învăţătură; - entuziasmul şi participarea la activităţile şcolare etc.;

Eficacitatea metodei creşte considerabil atunci când – spune profesorul Ion T. Radu – “observarea comportamentului elevilor este întreprinsă sistematic, presupunând:

• stabilirea obiectivelor acesteia (reperele) pentru o perioadă definită (cunoştinţe acumulate, abilităţi formate, capacitatea de a lucra în grup, atitudini faţă de colegi etc.);

• utilizarea unor instrumente de înregistrare şi sistematizare a constatărilor (fişă, scală de apreciere).” (2000).

Fişa de evaluare este completată de către profesor care înregistrează datele factuale despre evenimentele importante din comportamentul elevului şi din modul lui de acţiune. Separat de simpla consemnare a lor, aceste date factuale sunt interpretate, configurându-se profilul personal al elevului. Un dezavantaj al acestei practici este că necesită timp mai mult şi există riscul notării datelor în mod subiectiv.

Scala de apreciere sau de clasificare însumează un set de caracteristici (comportamente) ce trebuie supuse evaluării, set ce este însoţit de un tip de scală, de obicei scala Likert. Potrivit acestui tip de scală, elevului îi sunt prezentate un număr de enunţuri în raport cu care acesta trebuie să-şi manifeste acordul sau dezacordul, discriminând între cinci trepte: puternic de acord, de acord, indecis (neutru), dezacord, puternic dezacord.

De exemplu, se pot da elevilor următoarele întrebări: 1. Particip cu plăcere la activităţile ce presupun lucrul în echipă:

- puternic dezacord - dezacord - nu ştiu sau îmi este indiferent - de acord - puternic de acord

2. Îmi asum imediat responsabilităţile care îmi sunt stabilite în cadrul echipei: - puternic dezacord - dezacord - nu ştiu sau îmi este indiferent - de acord - puternic de acord

Important în redactarea enunţurilor este ca ele să fie clare, să cuprindă cuvinte familiare elevului, să nu fie foarte lungi, să fie accesibile potrivit gradului de înţelegere specific vârstei şi nivelului de cunoştinţe al subiectului căruia i se adresează şi să urmărească obţinerea unor informaţii clare de la subiecţi.

Ce poate să observe în mod sistematic profesorul la elevii săi: ABILITĂŢI INTELECTUALE:

♦ exprimarea orală; ♦ capacitatea de a citi şi de a scrie; ♦ operaţiile gândirii: analiza, sinteza, comparaţia, clasificarea, generalizarea, concretizarea, abstractizarea; ♦ capacitatea de deducţie;

ABILITĂŢI SOCIALE: ♦ capacitatea de a colabora cu ceilalţi; ♦ cultivarea de relaţii pozitive în grup; ♦ participarea la negocierea şi adoptarea soluţiilor; ♦ interesul pentru a menţine un climat stimulativ şi plăcut; ♦ capacitatea de a lua decizii; ♦ toleranţa şi acceptarea punctelor de vedere diferite de cel personal; ♦ capacitatea de a asculta cu atenţie; ♦ rezolvarea nonviolentă a conflictelor; ♦ asumarea responsabilităţilor; Cercetarea şi evaluarea acestor componente permit profesorului să urmărească evoluţia fiecărui elev,

să adecveze rolurile pe care i le atribuie în grup, să aprecieze nivelul la care se află la un moment dat elevul şi schimbările care s-au produs în comportamentul său; permite atât evaluarea procesului, cât şi evaluarea produsului activităţii.

173

Fişa pentru activitatea personala a elevului Fişa pentru activitatea personală a elevului, numită şi fişa de muncă independentă, este utilizată atât ca

modalitate de învăţare, cât şi ca mijloc de evaluare. Prin această fişă profesorul poate evalua pregătirea elevilor, dându-le în acelaşi timp posibilitatea de a lucra (învăţa) independent. Poate fi considerată şi o modalitate de reflectare asupra propriei munci a elevului şi de stimulare a capacităţii de auto-evaluare.

Investigaţia Investigaţia atât ca modalitate de învăţare, cât şi ca modalitate de evaluare oferă posibilitatea elevului

de a aplica, în mod creativ, cunoştinţele însuşite, în situaţii noi şi variate, pe parcursul unui interval mai lung sau mai scurt. Ea “constă în solicitarea de a rezolva o problemă teoretică sau de a realiza o activitate practică pentru care elevul este nevoit să întreprindă o investigaţie (documentare, observarea unor fenomene, experimentarea etc.) pe un interval de timp stabilit.” Îndeplineşte mai multe funcţii:

• acumularea de cunoştinţe; • exersarea unor abilităţi de investigare a fenomenelor (de proiectare a acţiunii, alegerea metodelor,

emiterea unor ipoteze, culegerea şi prelucrarea datelor, desprinderea concluziilor); • exersarea abilităţilor de evaluare a capacităţii de a întreprinde asemenea demersuri; (vezi I. T. Radu,

2000, p. 225) Activitatea didactică desfăşurată prin intermediul acestei practici evaluative poate să fie organizată

individual sau pe grupuri de lucru, iar aprecierea modului de realizare a investigaţiei este de obicei, de tip holistic. (SNEE)

Cu ajutorul acestei metode profesorul poate să aprecieze: ♦ gradul în care elevii îşi definesc şi înţeleg problema investigată; ♦ capacitatea de a identifica şi a selecta procedeele de obţinere a informaţiilor, de colectare şi

organizare a datelor; ♦ abilitatea de a formula şi testa ipotezele; ♦ felul în care elevul prezintă metodele de investigaţie folosite; ♦ conciziunea şi validitatea raportului-analiză a rezultatelor obţinute; Toate acestea, corelate cu gradul de complexitate al sarcinii de lucru şi cu natura disciplinei de studiu

fac din metoda investigaţiei un veritabil instrument de analiză şi apreciere a cunoştinţelor, capacităţilor şi a personalităţii elevului. Aportul acestui tip de activitate asupra dezvoltării capacităţilor de ordin aplicativ ale elevilor este considerabil, mai ales în cazul rezolvării de probleme, al dezvoltării capaciţtăţii de argumentare, al gândirii logice etc.

Proiectul Proiectul reprezintă o activitate de evaluare mai amplă decât investigaţia. Proiectul începe în clasă,

prin definirea şi înţelegerea sarcinii de lucru – eventual şi prin începerea rezolvării acesteia – se continuă acasă pe parcursul a câtorva zile sau săptămâni, timp în care elevul are permanente consultări cu profesorul, şi se încheie tot în clasă, prin prezentarea în faţa colegilor a unui raport asupra rezultatelor obţinute şi dacă este cazul, a produsului realizat. (vezi SNEE)

Proiectul este o formă activă, participativă care presupune şi încurajează transferul de cunoştinţe, deprinderi capacităţi, facilitează şi solicită abordările interdisciplinare, şi consolidarea abilităţilor sociale ale elevilor. Este deosebit de util atunci când profesorul urmăreşte accentuarea caracterului practic/aplicativ al învăţării şi apropierea între discursul teoretic şi experienţa de viaţă a elevilor.

Realizarea unui proiect presupune după D.S. Frith şi H.G. Macintosh (1991), parcurgerea următoarelor etape:

1. Identificarea unei probleme/teme/subiect; 2. Culegerea, organizarea, prelucrarea şi evaluarea informaţiilor legate de problema sau tema aleasă; 3. Elaborarea unui set de soliţii posibile ale problemei; 4. Evaluarea soluţiilor şi deciderea către cea mai bună variantă. În funcţie de tema aleasă există şi un al cincilea pas în care elevii trec efectiv la aplicarea soluţiei

pentru care au optat, ceea ce presupune elaborarea unui plan de implementare, cu etape, resurse, responsabilităţi, modalităţi de evaluare a rezultatelor obţinute.

Proiectul poate fi realizat individual sau în grup. Etapele prin care trebuie să treacă participanţii sunt următoarele:

♦ orientarea în sarcină; ♦ conştientizarea finalităţilor; ♦ definirea conceptelor cheie; ♦ stabilirea sarcinilor de lucru ; ♦ stabilirea responsabilităţilor în cazul în care se lucrează în echipă;

174

♦ stabilirea criteriilor şi a modului de evaluare; ♦ identificarea modalităţilor de lucru, a căilor de acces la informaţii; ♦ adunarea datelor informaţionale; ♦ elaborarea finală a produsului; ♦ întocmirea raportului final; ♦ evaluarea; Avantajele folosirii acestei metode: - oferă şansa de a analiza în ce măsură elevul foloseşte adecvat cunoştinţele, instrumentele,

materialele disponibile în atingerea finalităţilor propuse; - este o metodă alternativă de evaluare care scoate elevii şi cadrul didactic din rutina zilnică; - pune elevii în situaţia de a acţiona şi a rezolva sarcini în mod individual sau în grup, autotestându-

şi capacităţile cognitive, sociale şi practice; Profesorul poate să aprecieze rezultatele proiectului urmărind: • adecvarea metodelor de lucru, a materialelor şi a mijloacelor didactice folosite la scopurile propuse; • acurateţea produsului; • rezultatele obţinute şi posibilitatea generalizării lui; • raportul final şi modul de prezentare a acestuia; • gradul de implicare al participanţilor în sarcina de lucru; Strategia de evaluare a proiectului este de tip holistic, iar criteriile de apreciere pot fi negociate cu

elevii. Evaluarea proiectului presupune din partea profesorului multă atenţie. El trebuie să asiste elevul/grupul

de elevi pe durata derulării lui, consiliindu-i şi încurajându-i în demersurile întreprinse astfel: ♦ să-i îndemne să reflecte asupra activităţii, asupra achiziţiilor realizate (cunoştinţe, aptitudini,

atitudini, experienţe); ♦ să-şi autoevalueze activitatea şi progresul; ♦ să discute dificultăţile, aspectele care îi nemulţumesc sau pe care le consideră insuficient realizate; Profesorul poate să alcătuiască fişe de evaluare în care să consemneze, în mod regulat, observaţii şi

aprecieri asupra activităţii fiecărui elev/grup de lucru. Pentru fixarea şi evaluarea cunoştinţelor, profesorul poate recurge – în special după parcurgerea etapei

de culegere, organizare, prelucrare şi evaluare a informaţiilor – la un test criterial; acesta va conţine un număr de itemi obiectivi şi semiobiectivi, dar şi un număr oarecare de itemi subiectivi care să dea posibilitatea elevilor să reflecteze sistematizat asupra procesului de învăţare şi a produselor obţinute.

Valenţe formative ale metodelor alternative de evaluare Este recunoscut faptul că aceste metode de evaluare constituie o alternativă la formulele tradiţionale a

căror prezenţă domină. Alternativele oferite constituie opţiuni metodologice şi instrumentale care îmbogăţesc practica evaluativă evitând rutina şi monotonia. Valenţele formative le recomandă susţinut în acest sens. Este cazul, în special, al portofoliului, al proiectului, al hărţilor conceptuale, al investigaţiei care, în afara faptului că reprezintă importante instrumente de evaluare, constituie în primul rând sarcini de lucru a căror rezolvare stimulează învăţarea de tip euristic. Valenţele formative care susţin aceste metode alternative ca practici de succes atât pentru evaluare cât şi pentru realizarea obiectivului central al învăţământului şi anume învăţarea, sunt următoarele:

- stimulează implicarea activă în sarcină a elevilor, aceştia fiind mai conştienţi de responsabilitatea ce şi-o asumă;

- asigură o mai bună punere în practică a cunoştinţelor, exersarea priceperilor şi capacităţilor în variate contexte şi situaţii;

- asigură o mai bună clarificare conceptuală şi o integrare uşoară a cunoştinţelor asimilate în sistemul noţional, devenind astfel operaţionale;

- unele dintre ele, cum ar fi portofoliul, oferă o perspectivă de ansamblu asupra activităţii elevului pe o perioadă mai lungă de timp, depăşind neajunsurile altor metode tradiţionale de evaluare cu caracter de sondaj în materie şi între elevi;

- asigură un demers interactiv al actelor de predare-evaluare, adaptat nevoilor de individualizare a sarcinilor de lucru pentru fiecare elev, valorificând şi stimulând potenţialul creativ şi originalitatea acestuia;

- descurajează practicile de speculare sau de învăţare doar pentru notă; - reduce factorul stres în măsura în care profesorul este un consilier, iar evaluarea are ca scop în

primul rând îmbunătăţirea activităţii şi stimularea elevului şi nu sancţionarea cu orice preţ, activităţile de evaluare cuprinzând materiale elaborate de-a lungul unui interval mai mare de timp.

175

Redactare: Elena Cioponea Tehnoredactare: Carmen Tudorache

Grafician: Lavinia Dima

ministerul internelor Şi reformei administrative ... · zona afectată pentru restabilirea...

Documents