ВИКОРИСТАННЯ ПЛІВКОУТВОРЮВАЛЬНИХ ПІНОУТВОРЮВАЧІВ ДЛЯ ГАСІННЯ ПОЖЕЖ У СВІТЛІ ПОЛОЖЕНЬ СТОКГОЛЬМСЬКОЇ КОНВЕНЦІЇ ПРО СТІЙКІ ОРГАНІЧНІ ЗАБРУДНЮВАЧІ

Ключові слова: біологічне розкладання, гасіння пожеж, знешкодження, мікрофлора, піноутворювач, поверхнево-активна речовина, система пожежогасіння, стійкий органічний забруднювач, токсичність, фторвмісна сполука.

Анотація

Проблема. Прийнята 2001 року Стокгольмська конвенція про стійкі органічні забруднювачі встановила низку обмежень щодо виробництва і використання численних хімічних речовин, перелік яких розширюється за ступенем внесення змін до неї. До таких речовин належать і численні фторорганічні сполуки, у тому числі частина фторвмісних речовин, використовуваних у рецептурах плівкоутворювальних піноутворювачів для гасіння пожеж. Водночас обмеження або заборони щодо їх використання можуть призвести до зниження рівня протипожежного захисту об’єктів з наявністю горючих рідин. Мета. Метою роботи було визначення кола задач, розв’язання яких забезпечить виконання вимог Стокгольмської конвенції про стійкі органічні забруднювачі без зниження рівня протипожежного захисту об’єктів стаціонарними системами пінного пожежогасіння. Методи дослідження. Теоретичні дослідження. Аналізуванню піддавали інформацію щодо токсичності фторвмісних та кремнійорганічних ПАР, а також піноутворювачів, їх біологічного розкладання, технологій знешкодження таких речовин та їх видалення з природних середовищ і переходу на безпечніші для довкілля плівкоутворювальні піноутворювачі, подану в наукових публікаціях і нормативних документах. Основні результати дослідження. Встановлено, що нині плівкоутворювальні піноутворювачі незамінні в системах пожежогасіння «підшаровим» способом. З’ясовано, що наявні і потенційні альтернативи плівкоутворювальним піноутворювачам, що не містять фторорганічних сполук, придатні для використання в інших випадках, можуть бути не менш токсичними і такими, які повільно розкладаються в природних умовах. Виявлено перспективні технології вилучення фторвмісних складників піноутворювачів, що потрапили в природні екосистеми, та їх знешкодження. Обґрунтовано можливість розроблення рецептур плівкоутворювальних піноутворювачів з прийнятними показниками токсичності і здатності до біологічного розкладання. Висновки. За результатами проведених досліджень показано, що плівкоутворювальні піноутворювачі є найефективнішими засобами гасіння неполярних горючих рідин, а можливість реалізації технології пожежогасіння «підшаровим» способом без їх використання досі не підтверджено. З’ясовано, що показники токсичності і здатності до біологічного розкладання різноманітних фторвмісних хімічних речовин, а також піноутворювачів, в яких вони використовуються, можуть значною мірою різнитися. За результатами проведених аналітичних досліджень виявлено, що швидкість руйнування таких речовин в природних екосистемах суттєво залежить від виду і низки характеристик останніх, а піноутворювачі, що не містять фторорганічних речовин, можуть не бути безпечнішими для довкілля. Також з’ясовано, що у світі розроблено технології ефективного знешкодження залишків плівкоутворювальних піноутворювачів, що потрапили в об’єкти довкілля, та обґрунтовано можливість виконання вимог Стокгольмської конвенції без відмови від плівкоутворювальних піноутворювачів для гасіння пожеж.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

1. Боровиков В. О. Одержання та застосування екологічно безпечних піноутворювачів для гасіння пожеж: дис. … канд. техн. наук. Київ: УкрНДІПБ МВС України, 2002. 237 с.
2. ДСТУ EN 1568:2018 (усі частини) Вогнегасні речовини. Піноутворювачі [чинний від 2019-01] (Інформація та документація).
3. ДСТУ 8615:2016 Пожежна безпека. Піноутворювачі для гасіння пожеж. Настанови щодо поводження з вогнегасними речовинами, використовуваними у стаціонарних системах пінного пожежогасіння [чинний від 2017-07] (Інформація та документація).
4. ДСТУ 9215:2023 Вогнегасні речовини. Піноутворювачі. Настанови щодо використання, зберігання, утилізування та випробування [чинний від 2023-11] (Інформація та документація).
5. Стокгольмська конвенція про стійкі органічні забруднювачі. URL: https://www.pops.int/ TheConvention/Overview/TextoftheConvention/ tabid/2232/Default.aspx (дата звернення 22.12.2024).
6. Інструкція про порядок застосування і випробування піноутворювачів для пожежогасіння, затверджена наказом МНС України від 24 листопада 2008 року № 851 [чинна від 2008-11-24] (Інформація та документація).
7. Слуцька О. М. Удосконалення системи оцінювання якості піноутворювачів для гасіння пожеж: дис. … канд. техн. наук. Львів : ЛДУБЖД ДСНС України, 2019. 212 с.
8. Ковалишин В. В., Васильєва О. Е., Козяр Н. М. Пінне гасіння: навчальний посібник Львів : Сполом, 2007. 168 с.
9. ДСТУ EN 13565-2:2022 (EN 13565-2:2018+AC:2019, IDT) Стаціонарні системи пожежогасіння. Пінні системи. Ч. 2: Проєкту- вання, будівництво та обслуговування [чинний від 2024-01] (Інформація та документація).
10. NFPA 11 (2024 edition) Standard for low-, medium and high-expansion foam [чинний від 2024-01] (Інформація та документація).
11. Войтович Т. М. Вдосконалення технології «підшарового» пожежогасіння в резервуарах з нафтопродуктами: дис. … докт. філософії. Львів : ЛДУБЖД ДСНС України, 2020. 216 с.
12. ДСТУ ГОСТ 30333:2009 Паспорт безпеч- ності хімічної продукції. Загальні вимоги (ДСТУ 30333-2007, IDT).
13. Mattias Sörengård, Sofia Bergström, Philip MCleaf, Korin Wiberg, Lutz Ahrens (2022). Longdistance transport of per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS) in a Swedish drinking water aquifer (2022). Environmental Pollution. 2022. Volume 311. 119981. DOI: https://doi.org/10.1016/j.envpol.2022.119981
14. Jennifer Bräunig, Christine Baduel, Amy Heffernan, Anna Rotander, Eric Donaldson, Jochen F.Mueller (2017). Fate and redistribution of perfluoroalkyl acids through AFFF-impacted groundwater. Science of the Total Environment. 2017. Volume 596–597. P. 360–68. DOI: https://doi.org/ 10.1016/j.scitotenv.2017.04.095
15. Åse Høisæter, Anja Pfaff, Gijs D.Breedveld (2019). Leaching and transport of PFAS from aqueous film-forming foam (AFFF) in the unsaturated soil at a firefighting training facility under cold climatic conditions. Journal of Contaminant Hydrology. 2019. Volume 222. P. 112–122. DOI: https://doi.org/ 10.1016/j.jconhyd.2019.02.010
16. Johnsie R. Lang, Jeffery McDonough, T. C. Guillette, Peter Storch, John Anderson, David Liles, Robert Prigge, Jonathan A. L. Miles, Craig Divine (2022). Characterization of per- and polyfluoroalkylsubstances on fire suppression system piping andoptimization of removal methods. Chemosphere. Volume 308. Part 2. December 2022. 136254. DOI: https://doi.org/10.1016/ j.chemosphere.2022.136254
17. Sheng Dong, Peng-Fei Yan, Chen Liu, Katherine E. Manz, Melissa P. Mezzari, Linda M. Abriola, Kurt D. Pennell, Natalie L. Cápiro (2023). Assessing aerobic biotransformation of 8:2 fluorotelomer alcohol in aqueous film-forming foam (AFFF)-impacted soils: Pathways and microbialcommunity dynamics. Journal of Hazardous Materials. 2023. Volume 446. 130629. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2022.130629
18. Anna Rotander, Leisa-Maree L. Toms, Lesa Aylward, Margaret Kay, Jochen F. Mueller (2015). Elevated levels of PFOS and PFHxS in firefightersexposed to aqueous film forming foam (AFFF). Environment International. 2015. Volume 82. P. 28–34. DOI: https:// doi.org/10.1016/j.envint.2015.05.005
19. Panneerselvan Logeshwaran, Anithadevi Kenday Sivaram, Mallavarapu Megharaj, Ravi Naidu (2016). Evaluation of cyto- and genotoxic effects of Class B firefighting foam products: Tridol-S 3 % AFFF and Tridol-S 6 % AFFF to Allium cepa. Environmental Technology &Innovation. 2016. Volume 6. P. 185–194. DOI: https://doi.org/10.1016/j.eti.2016.10.003
20. Maysa Ueda de Carvalho, Lucas Buruaem Moreira, Denis Moledo de Souza Abessa (2023). Are fire suppressants “nontoxic”? Acute toxicity, DNA damage and lipid peroxidation in fish (Poecili areticulata) exposed to low concentrations. Journal of Hazardous Materials Advances. 2023. Volume 9. 100238. DOI: https://doi.org/10.1016/j.hazadv.2023.100238
21. Xiaoqin Wu, Helen Nguyen, Damian Kim, Hui Peng (2022). Chronic toxicity of PFAS-free AFFF alternatives interrestrial plant Brassica rapa. Science of the Total Environment. 2022. Volume 850. 158100. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.158100
22. Brian D. Etz, Maleigh Mifkovic, Shubham Vyas, Manoj K. Shukla (2022). High-temperature decomposition chemistry of trimethylsiloxane surfactants, a potential Fluorine-Free replacement for fire suppression. Chemosphere. 2022. Volume 308. Part 2. 136351. DOI: https://doi.org/10.1016/ j.chemosphere.2022.136351
23. Peng-Fei Yan, Sheng Dong, Katherine E. Manz, Matthew J. Woodcock, Chen Liu, Melissa P. Mezzari, Linda M. Abriola, Kurt D. Pennell, Natalie L. Cápiro (2024). Aerobic biotransformation of 6:2 fluorotelomer sulfonate in soils from two aqueous film-formingfoam (AFFF)-impacted sites. Water Research. 2024. Volume 249. 120941. DOI: https://doi.org/10.1016/ j.watres.2023.120941
24. Donovan S. Vitale, Donald M. Reeves, Ethan S. Coffin, Garrett W. Link, Daniel P. Cassidy, Steven M. Rochow (2023). Long-duration monitoring and mass balance of PFAS at a wastewater treatment plant following the release of aqueous film-forming foam concentrate. Water Research. 2023. Volume 242. 120268. DOI: https://doi.org/10.1016/j.watres.2023.120268
25. A. Bourgeois, J. Bergendahl, A. Rangwala (2015). Biodegradability of fluorinated fire-fighting foams in water. Chemosphere. 2015. Volume 131. P. 104–109. DOI: https://doi.org/10.1016/ j.chemosphere.2015.02.042
26. Lauren P. Turner, Bernard H. Kueper, Kevin M. Jaansalu, David J. Patch, Nick Battye, Omneya El-Sharnouby, Kevin G. Mumford, Kela P. Weber (2021). Mechanochemical remediation of perfluorooctanesulfonic acid (PFOS) and perfluorooctanoic acid (PFOA) amended sand and aqueous film-forming foam (AFFF) impacted soil by planetary ball milling. Science of the Total Environment. 2021. Volume 765. 142722. DOI: https://doi.org/ 10.1016/j.scitotenv.2020.142722
27. Bin Yao, Runze Sun, Ali Alinezhad, Alena Kubátová, Matt F. Simcik, Xiaohong Guan, Feng Xiao (2022). The first quantitative investigation of compounds generated from PFAS, PFAS-containing aqueous film-forming foams and commercial fluorosurfactants in pyrolytic processes. Journal of Hazardous Materials. 2022. Volume 436. 129313. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2022.129313
28. Chih-Hsuan Shih, Jinha Kim, Shih-Hung Yang, Ori Soker, Timothy J. Strathmann, Kung-Hui Chu (2024). Remediation of PFAS-impacted soils using magnetic activated carbon (MAC) and hydrothermal alkaline treatment (HALT). Science of the Total Environment. 2024. Volume 912. 168931. DOI: https://doi.org/10.1016/ j.scitotenv.2023.168931
29. Runze Sun, Samuel Babalol, Ruichong Ni, Alireza Arhami Dolatabad, Jiefei Cao, Feng Xiao (2024). Efficient and fast remediation of soil contaminated by per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS) by high-frequency heating. Journal of Hazardous Materials. 2024. Volume 463. 132660. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2023.132660
30. Charlie J. Liu, Timothy J. Strathmann, Christopher Bellona (2021). Rejection of per- and polyfluoroalkyl substances (PFASs) in aqueous film-forming foam by high-pressure membranes. Water Research. 2021. Volume 188. 116546. DOI: https://doi.org/10.1016/j.watres.2020.116546
31. Pingping Meng, Shubo Deng, Ayiguli Maimaiti, Bin Wang, Jun Huang, Yujue Wang, Ian T. Cousins, Gang Yu (2018). Efficient removal of perfluorooctane sulfonate from aqueous film-forming foam solution by aeration-foam collection. Chemosphere. 2018. Volume 203. P. 263–270. DOI: https://doi.org/10.1016/ j.chemosphere.2018.03.183
32. Dan Zhang, Yiming Li, Limei Dong, Xiuping Chen, Yihao Guan, Wei Liu, Zhining Wang (2022). Efficient degradation of PFOA in water by persulfateassisted and UV-activated electrocoagulation technique using Fe foam electrode. Electrochimica Acta. 2022. Volume 434. 141296. DOI: https://doi.org/10.1016/ j.electacta.2022.141296
33. Brian R. Pinkard, Conrad Austin, Anmol L. Purohit, Jianna Li, Igor V. Novosselov (2023). Destruction of PFAS in AFFF-impacted fire training pit water, with a continuous hydrothermal alkaline treatment reactor. Chemosphere. 2023. Volume 314. 137681. DOI: https://doi.org/10.1016/j. chemosphere.2022.137681
Опубліковано
2025-06-04
Як цитувати
Borovykov, V., Slutska, O., Sukach, R., & Voytovych, D. (2025). ВИКОРИСТАННЯ ПЛІВКОУТВОРЮВАЛЬНИХ ПІНОУТВОРЮВАЧІВ ДЛЯ ГАСІННЯ ПОЖЕЖ У СВІТЛІ ПОЛОЖЕНЬ СТОКГОЛЬМСЬКОЇ КОНВЕНЦІЇ ПРО СТІЙКІ ОРГАНІЧНІ ЗАБРУДНЮВАЧІ. Пожежна безпека, 46, 5-19. https://doi.org/https://doi.org/10.32447/20786662.46.2025.01
Розділ
Статті

Найчастіше читають статті цього автора (ів)