史丹福大學研究人員開發出類似凝膠的液體來預防野火

史丹福大學研究人員9月30日在《美國國家科學院院刊》上發表研究報告，他們開發出一種對環境無害的凝膠狀液體，可幫助常規的野外阻燃劑在植被上持續更長的時間，從而大大降低野火的發生率和嚴重性。

這些材料應用於易燃區域，即使在風化後會減少傳統阻燃劑的情況下，它們仍能在整個高峰火災季節保持防止火災的能力。通過停止起火，這種預防材料比當前的滅火方法更有效且成本更低。

該研究的資深作者，材料科學與工程學助理教授埃里克·阿佩爾（Eric Appel）表示：「這有可能使野外消防更加主動。我們現在的辦法是監視容易發生野火的地區，屏息等待著火開始，然後急忙撲滅。」

隨著乾燥的天氣加劇，野火的破壞力變得更強，並延長了野火季節的威脅力。比如，，美國加州歷史上20起最大的野火中的4起和20起最具破壞性的野火中的8起發生在過去兩年。在美國全國範圍內，2018年的聯邦消防費用超過30億美元，是有史以來的最高水平。

持久環保

野火是某些生態系統的重要組成部分，但在美國，絕大多數是人為造成的。預防性地處理這些地區可以為野火的預防提供高度針對性的方法，但是直到現在，還沒有持久且對環境有益的材料。

除了清除和燃燒潛在的燃料外，野火管理通常圍繞著滅火劑和阻燃劑，許多滅火劑為短期阻燃劑。為了撲滅活躍的大火，工作人員使用抑制劑，例如攜帶水和超吸收性聚合物的凝膠。這些凝膠經常在烈火蔓延的道路上用作建築物的短期阻燃劑，但是一旦其中的水分蒸發掉，它們就會失去作用，在正常的野外火災條件下，這種現象通常會在不到一個小時的時間內發生。

部署最廣泛的商業野地阻燃劑配方使用磷酸銨或其衍生物作為活性阻燃成分。但是，這些配方只能在植物上短時間保留阻燃劑，因此不能預防性地使用它們。相比之下，史丹福大學開發的技術（一種基於纖維素的凝膠狀流體）即使暴露於風，雨和其它環境也能停留在目標植被上。

該研究主要作者，史丹福大學材料科學與工程專業的學生安東尼·於（Anthony Yu）說：「您可以在預防區域放置2萬加侖，或在大火開始後放置100萬加侖的傳統配方。」 。

全面防火

史丹福研究人員與加州林業與消防局（CalFire）合作，測試了草皮的阻燃材料。草皮是經常發生火災的植被類型。他們發現即使經過半英寸的降雨，這種處理也可以提供完全的防火保護。在相同條件下，典型的市售阻燃劑配方几乎不能提供防火保護，甚至不能提供防火保護。研究人員現在正在與加利福尼亞州交通運輸部和加州林業與消防局合作，在高風險的路邊地區測試這種材料。

加州林業與消防局部門負責人艾倫·彼得斯（Alan Peters）說：「我們沒有可比擬的工具。它有可能確實減少火災的發生。」

史丹福大學開發的處理方法僅包含廣泛用於食品，藥品，化妝品和農產品的無毒原料。這些凝膠狀阻滯劑的獨特性能使它們可以使用標準的農業噴塗設備或從飛機上噴塗。雖然它的沖洗速度很慢，但可以保護被處理的區域數月不著火，但最終材料會降解。

阿佩爾說：「我們希望這些新材料能夠為識別和處理高危地區打開大門，以保護人們的生命和生計。」