Yangın söndürmede kullanılan kimyasal maddeler
Dünyanın hemen her ülkesinde çıkan çeşitli yangınları söndürmede yıllardan beri kullanılan suyun; sıcaklık oksijen yanıcı madde üzerindeki müspet etkilerini dikkate alan araştırıcılar; bina, sanayi dallarında ve askeri yangınlarda başarı ile kullanılan kimyasal maddeleri de orman yangınlarında denemişler ve bunların bazılarından başarılı sonuçlar almışlardır. Bugün orman yangınlarının söndürülmesinde kimyasal maddelere büyük önem verilmekte ve bunlar üzerinde çalışmalar yoğunlaşmaktadır. Laboratuar denemelerinde olumlu sonuçlar veren kimyasal maddeler açık alanlarda da denemelere alınmakta ve etkili olanları uygulama alanına sokulmaktadır.
Araştırmalar yangınlarda 3 maddenin en etkili oluğunu göstermiştir. Bunlar:
Monoamonyum fosfat
Diamonyum fosfat
Amonyum sülfat maddeleri veya bunların türevleri olan karışımlardır.
KİMYASAL SÖNDÜRÜCÜLERİN KULLANIMLARI VE YANGINA ETKİSİ
Orman ve arazi yangınlarıyla mücadele pek çok insanın üst düzeyde koordineli çabasını gerektirir. Yangınla mücadelenin bir yönü de, yangını geciktirmek veya bastırmak için özel kimyasal maddeleri kullanmaktır. Yangın söndürme kullanılan kimyasal maddeler, orman ve arazi yangınlarıyla mücadelede iki yolla kullanılır: yanmakta olan yakıtların doğrudan kimyasal maddelerle muamelesinden ibaret olan doğrudan saldırı, ve, bir yangın ile kontrol hattı arasında kalan yakıtların yayılmayı engellemek için yakılması veya kimyasal maddelerle muamele edilmesinden ibaret olan dolaylı metot (NARTC 1993). Yangın söndürmede kullanılan kimyasal maddeler çeşitli yollarla uygulanabilirler. Havadan uygulama metotları, hava uçaklarını, tanker helikopterlerini ve büyük kovalı helikopterleri ihtiva eder. Zemin ve yer uygulamaları, arozözlerle ve motorla tahrik edilen tüm pompalama cihazları kullanılarak yapılır.
Bilindiği üzere alkali metallerin çoğunun tuzları yanma reaksiyonunu önleyici etkiye sahiptir. Bunlardan en çok bilineni sodyum bikarbonattır. Isıtıldığında aşağıdaki reaksiyonu verir. NaOH CO2 Burada CO2 bir örtü görevi yapar ve tuz zerreleri ile birlikte soğutucu etki gösterir. Yapılan denemeler sodyum ve potasyum bikarbonatın kapalı yerlerde çok yüksek söndürücü etkisinin olmasına karşın açık alanlarda düşü etkili olduğu saptanmıştır. Orman yangınlarının söndürülmesinde kullanılan kimyasal geciktiriciler üzerinde yapılan denemeler; yeni bir teknoloji ile bazı yeni düşünceleri beraberinde getirmiştir.
Tüm solüsyonlar yanıcı madde yüzeyinde sabit bir örtüleme oluşturduklarından önemli birer geciktirici olarak tanımlanırlar. Bunun sonucu olarak tüm geciktirici çözeltiler yangınla savaşta kullanılmaya elverişlidirler. Bunlar ilerleyen bir yangının önünde yangın koruma hattı meydana getirmede veya mevcut yangın koruma hattını takviye etmede kullanılırlar. Ayrıca bu maddelerden yangınlardan korunmada ve kontrollü yakmada geniş ölçüde yararlanılmaktadır. Kimyasal geciktiriciler olarak tanınan retardantlar, devam eden bir yangında özellikle yanan ot ve çalılara direkt olarak uygulanır. Uygulamada yerden (12-18 litre) sırt pompaları, motorlu pompalar (50-1000 litreli) ve tankerlerden yararlanılırken, havadan helikopter ve uçaklardan uygulanmaları mümkündür. Retardantlar genel olarak aşağıdaki yöntemler dahilinde uygulanır: Yeni çıkmış yangınlar ile büyük yangınların önünde veya yanında çıkan küçük yangınlara direkt olarak uygulanır.
Kuvvetle yanan ve yüksek sıcaklık meydana getiren kısımların şiddetini azaltmada kullanılan bu kimyasal maddeler yangın önünde, yanmayan ıslak bir koruma şeridi oluşturarak yangının burada durdurulmasına çalışılır. Bunun için arka arkaya atılan retardantın kesintisiz bir koruma hattı meydana getirmesi sağlanır. Aksi halde atılan kimyasal maddeler arasında kalacak boşluklar yangının ilerlemesine yardımcı olacaktır. Kimyasal söndürücüler karşı ateş hattını genişletmede başarılı bir şekilde uygulanmaktadır. Açılan karşı ateş hattının yangına gelen tarafında arzulanan bir genişlik üzerindeki yanıcı maddelere uygulanan geciktiriciler açılan hattın genişlemesini sağlar. Kimyasallarla muamele edilen bu kısma gelen yangının karşı tarafa atlama olasılığı: açılan hat kimyasal şerit nedeniyle daha azdır. Hatta, karşı ateş için koruma hattı açacak zamanın kısıtlı olması nedeniyle bu hat, ormanın uygun yerlerinde (çalı, ot ve kısa boylu diğer bitki alanları) kimyasal şerit şeklinde yapılabilir. Bu uygulamada işçilerin çok dikkatli ve çabuk olması yangının geçebileceği ıslatılmamış bir boşluk bırakılmamasına dikkat edilmesi gerekir. Aksi halde bırakılan veya unutulan boşluklardan geçen yangın daha büyük zararlara neden olabilir.
YANGIN SÖNDÜRME KİMYASALLARININ TİP, ÇEŞİT VE ÖZELLİKLERİ
Anlatımı kolaylaştırmak için yangın söndürme kimyasalları 4 ana gruba bölünmüştür: uzun süreli geciktiriciler, kısa süreli geciktiriciler, yangın söndürme köpükleri, ve ıslatma maddeleri. Her bir kimyasal madde grubunun genel özellikleri, uygulama metotları ve kullanım sıklıkları birbirine benzer özellikler göstermektedir.
1. Uzun Süreli Geciktiriciler
Uzun süreli geciktiriciler, başlangıçta yangına sıkılan su buharlaştıktan sonra bile yanmayı azaltan veya tamamen kesen formüllerdir. Bu geciktiriciler amonyum fosfat veya amonyum sülfat gibi gübre tuzlarını, koyulaştırıcıları, taşma engelleyicilerini ve korozyon inhibitörlerini ihtiva ederler. Bunlar, toz veya sıvı konsantre halde temin edilebilirler. uzun süreli geciktiriciler renksiz olabilirler, veya demir oksit gibi uzun süre kalıcı olan bir boyar madde ile boyanmış renkli olabilirler, veya kısa bir süre sonra rengi kaybolan bir boya maddesi ile boyanarak geçici renkli olabilirler.
1 : Memeli ve Kuşlara ait zehirlilik veriler Geciktirici formülleri
Formül
Zehirlilik değerleri ve test türü
Nisbi Zehirlilik
Fire-Trol GTS-R
>4,330 mg/kg, fare
hafif zehirli
>2,000 mg/kg, bıldırcın
Phos-Chek D75-R
>5,050 mg/kg, fare
zehirli değil
Phos-Chek D75-F
>5,000 mg/kg, fare
zehirli değil
>2,000 mg/kg beyaz ayaklı fare
hafif zehirli
>2,000 mg/kg, bıldırcın
hafif zehirli
Phos-Chek 259-F
>3,00 mg/kg fare
hafif zehirli
>2,510 mg/kg, yeşilbaş ördek
>2,510 mg/kg, bıldırcın
Phos-Chek G75-F
>4,200mg/kg, fare
hafif zehirli
Fire-Trol LCA-R
>505 mg/kg, fare
hafif zehirli
Fire-Trol LCG-R
>5,050 mg/kg, fare
zehirli değil
>2,000 mg/kg, bıldırcın
hafif zehirli
Phos-Chek HV-F
>5,050 mg/kg, fare
zehirli değil
2. Kısa Süreli Geciktiriciler
Kısa süreli yangın geciktiricileri, yangın alanlarına yanmayı durdurmak veya geciktirmek için uygulanır. Uzun süreli geciktiricilerden farklı olarak, kısa süreli geciktiriciler içlerindeki su buharlaştıktan sonra etkinliklerini kaybederler. Bu geciktiriciler genellikle su ve bir koyulaştırıcıdan ibarettirler veya helikopterden veya yerden arozöz vemotorlarla uygulanırlar. Bunların yerine yangın söndürme köpüklerinin kullanılması gittikçe artmaktadır (NARTC 1993).
Kısa süreli yangın geciktiricilerin ekolojik etkileri hakkında spesifik bir veri mevcut olmamasına rağmen, bu formüllerin Malzeme Emniyet Veri Belgeleri, sudaki canlı türlerine toksit etkiler olduğu yönünde uyarılar ihtiva etmektedir.
3. Yangın Söndürme Köpükleri
Yangın söndürme köpükleri, suyla karıştığında küçük damlacıklar oluşturan bileşimlerdir. Bu köpük, havayı yakıttan uzaklaştırarak yangın ile yanıcı madde ilişkisini keserek yangını söndürür ve yakıtın nemini artırır. Köpük sudan daha düşük bir yoğunluğa, ve daha düşük bir yüzey gerilimine sahiptir. Köpükler, arzulanan özelliklere bağlı olarak çeşitli karıştırma oranlarında uygulanabilirler. Mesela, dikey yüzeyler, yüzeye yapışması kolay olan kuru köpük gerektirirler; zemindeki otlar veya çöpler, yakıta daha iyi nüfuz etmesi için daha ıslak bir köpük gerektirirler. Son zamanlarda yangın söndürme kimyasal maddelerinden olan köpük kullanılışında artma olmaktadır (NARTC 1993). Köpükler karasal çevre ortamına minimum derecede bir etkiye sahiptirler.
Hemen tüm yangınların söndürülmesinde oldukça etkili olurlar. Köpükler halen kullanılan yüzey aktif maddelere oranla daha kuvvetli ve stabildirler. Bunların boğucu etkisi primer olduğundan oldukça önemli şekilde gelişmişlerdir. Bugün yangınlarda birçok çeşit köpük tipi kullanılmaktadır. Bunlar genellikle 10 litre sudan 85-200 litre hacim oluşturacak genleşme oranına sahiptirler.
Köpükler çeşitli nedenlerden dolayı, orman yangın söndürücülerinin de dikkatini çekmiştir. Bu maddeler radyasyona ve yanan odunları 2 saat veya daha fazla ile tecrit edici özelliğe sahiptir.
Kullanıldığı Yerler: Binaları orman yangınından korumak için damlar köpükle kaplanır. Dikili kuru ve kütük gibi hassas yanıcı maddeler köpükle örtülür. Karşı ateş ve yangın koruma hatlarının dış kısmına uygulanır. Yangın söndürme hattı açma yerine köpükten yapılmış geniş şeritler de denenmiştir. Köpükler de viskoz maddeler gibi üst tabakanın altındaki yanıcı maddeleri ıslatmaz ve ayrıca korlu yanmaya boğucu etkisi az olur. Bu nedenle üst tabakanın altındaki yanıcı maddeler köpük altında bile yanmaya devam eder ve yangın köpükle örtülmüş her engelin altından kolayca geçebilir.
Bu bakımdan; Köpük kullanırken bazı engelleyici faktörler vardır: Bunlar:
Köpükleri kullanmak için özel karıştırma aparatları ile özel hortum başına ihtiyaç vardır.
Rüzgarın etkisi; hafif bir rüzgar bile köpüğü dağıtır ve uzağa atar. Bunun için rüzgarlı havalarda kullanılmaz.
Ülkemizde halen kullanılan yangın söndürme arozözlerinde 200 litrelik köpük tankı bulunmakta ve son yıllarda bu maddelerden yararlanılmaktadır.
4. Islatma Maddeleri
Islatma Maddeleri, suyun yüzey gerilimini azaltmak ve bu suretle yayılma kabiliyetini artırmak, yani suyu daha "yaş" yapmak için geliştirilmişlerdir. Bunlar, temizleme ve süpürme esnasında suyun kül ve çöplere iyice sızmasını sağlamak, ve çayır, çam iğneleri ve arazilerde ilk saldırıyı yapmak için kullanılırlar (NARTC 1993). Şu anda bu maddelerin ABD.de kullanılması pek sık değildir, fakat halen ABD Orman Hizmetleri'nin onaylanmış ürünler listesinde yer almaktadır. Islatma Maddelerinin ekolojik etkileri hakkında hiç bir bilgi mevcut değildir. Fakat bunların da yangın söndürme kimyasalları gibi ekolojik etkilere sahip oldukları kabul edilmiştir.
KULLANILAN KİMYASAL SÖNDÜRÜCÜLERDE
Makul derecede ucuz olmalı,
Süspansiyon veya çözelticilerle kolayca karışabilmeli,
Süspansiyon özelliğini uzun süre korumalı,
Bitki ve hayvanlara zehirli olmamalı,
Kullanılan araç metallerini aşındırmamalı,
Her tip vejetasyona iyi yapışmalı,
Ekstrem sıcaklık koşullarında çatlamamalı ve ufalanıp dökülmemeli,
Yoğunluğunu aşırı derecede yükseltmemeli,
Uygun karışımı elde etmek için su ile karıştırılacak miktarı oldukça az olmalı, öylece transport maliyeti asgariye indirilmeli,
Karıştırıcı ve pompalayıcı ekipmanı aşırı derecede aşındırmamalı,
Su ile her yüzeyden kolayca yıkanıp temizlenebilmeli,
Bir çok alanda büyük miktarda kolay bulunabilmeli,
Vejetasyonu kurutucu etkide bulunmamalıdır.
