|
Десятки тысяч лет в своем эволюционном развитии человек соседствует и взаимодействует с птицами. На протяжении последних нескольких тысячелетий в рамках разнообразной человеческой деятельности существует необходимость борьбы с теми или иными проявлениями жизнедеятельности птиц, связанными, прежде всего, с ведением сельского хозяйства. Но, с рождением и развитием авиации, с освоением воздушной среды, в которой до этого момента конкуренции у птиц практически не было, нежелательные контакты с представителями этого класса животных стали ощущаться особенно остро, так как возможность материальных потерь дополнилась появлением угрозы для самой жизни людей, находящихся в воздухе.
Длительный исторический период параллельного сосуществования, развитие науки и формирование проблемы предотвращения столкновений воздушных судов с птицами привели к появлению большого количества подходов, методов и средств для снижения численности птиц и управления их поведением. Однако в задаче контроля птиц с целью предотвращения столкновений с ВС поиск приемлемых решений и их воплощение на практике всегда были и остаются весьма трудными. Предпочтение здесь следует отдать мероприятиям эколого-преобразующего характера, т.е. тем, что ведут к коренному изменению условий окружающей среды (осушение болот, ликвидация несанкционированных свалок бытовых отходов, замена одной сельскохозяйственной культуры на другую и т.д.). Данные мероприятия требуют разового приложения усилий и разовых же затрат, но их результаты могут сказываться в течение ряда лет, потому что направлены на устранение действия самих экологических факторов, привлекающих птиц в район аэродрома и определяющих их поведение.
Подобные меры всегда желательны, но не всегда возможны. Морской залив или озеро, где расположилась гнездовая колония околоводных птиц, перенести в сторону от аэропорта немыслимо. И тогда на первый план выходит применение отпугивающих или репеллентных средств, т.е. целенаправленное привнесение в окружающую обстановку факторов, действующих как противовес по отношению к факторам, привлекающим птиц в сектор аэродрома или любого другого объекта. Успех в этом случае, как показывает опыт ОГАО ГосНИИ ГА, зависит от двух равных составляющих – выбора средств отпугивания и выбора режима их применения. Последнее определяет частоту применения репеллентов, размещение источников воздействий на птиц, интенсивности воздействий, характера комбинирования с другими средствами и т.д., оказывая большое влияние на конечный результат.
В конце 80-х годов в практику эксплуатации аэродромов был внедрен биоакустический метод отпугивания птиц. По данным анкетного опроса российских аэропортов «ООБП-95» он использовался в небольшой части аэропортов, в основном крупных. И на вопрос анкеты о эффективности 66% респондентов дали ответ: «Не эффективно» или «Не достаточно эффективно» даже в комплексе с другими средствами. Однако остальные 34% утверждали, что им удается успешно контролировать ситуацию на аэродроме, используя биоакустический метод в комплексе с другими средствами.
(Отраслевой) Группой авиационной орнитологии ГосНИИ ГА был проведен ряд экспериментальных работ по применению данного метода, показывающих, что настоящий метод в самых сложных ситуациях может быть результативным как часть комплекса. Один из примеров: в апреле 1993 года за две недели удалось ликвидировать в Подмосковье гнездовую колонию грачей (около 100 гнезд), используя трансляции двух криков «бедствия», подкрепляя их записями ружейных выстрелов и отдельными холостыми выстрелами из охотничьего ружья. При этом дробовой патрон применен был лишь однажды – отстреляна одна особь. Размножение удалось полностью предотвратить. После этого грачи не предпринимали попыток вернуться на гнездование в течении 5 лет, и контрольные посещения места колонии были прекращены.
Использование метода биоакустического отпугивания, требующего определенного режима применения, вызывает сложности у персонала наземных служб, что неудивительно, так как в подавляющем большинстве случаев лишенный специальной подготовки по борьбе с птицами персонал аэропортов может противопоставить натиску птиц лишь опыт рядового охотника (в этом кроется и одна из причин распространения частого отстрела птиц на российских аэродромах). Более эффективно могли бы действовать профессиональные орнитологи, но их работа в аэропортах и ранее была, и в настоящее время остается большой редкостью.
Результаты анкетного опроса указали еще на один аспект, связанный с орнитологическим обеспечением безопасности полетов. Это весьма узкий выбор репеллентных средств. В 90-х годах для российских аэропортов реально доступным было применение лишь сигнальных патронов типа СПЖО, охотничьих ружей с дробовыми патронами и мобильной биоакустической установки «Беркут» (разработка (ОГАО) ГосНИИ ГА- РКИИ ГА) с набором записей сигналов «бедствия» и «тревоги». При этом 53% аэропортов заявили в анкетах о том, что нуждаются в новых высокоэффективных средствах для управления поведением птиц.
В текущий момент на российском рынке выбор специализированных средств остается по прежнему недостаточным, несмотря на некоторые изменения. На смену установке «Беркут», выпускавшейся ранее заводом № 20 ГА в Киеве, в частности, пришло оборудование серии «Bird Gard», производимое американской фирмой «Weitech Inc.». Несколько лет назад после проведения испытаний начаты его поставки в Россию по системе заказов. Данные приборы относятся к последнему поколению подобного оборудования и могут применяться как в мобильном варианте, так и в стационарном.
Еще одна новация. С учетом результатов внедрения биоакустического метода отпугивания по инициативе специалистов (Отраслевой группы авиационной орнитологии) ГосНИИ ГА в 1995-96 гг. был осуществлен проект под общим названием «Халзан», направленный на разработку новых пиротехнических патронов, простых в употреблении, способных эффективно поддерживать биоакустические трансляции и применяться отдельно.
Длительный период времени на аэродромах более или менее успешно против птиц использовались сигнальные патроны СПЖО и др., для которых характерны звук выстрела и полет горящего пироэлемента. Такие патроны предназначены для подачи визуальных сигналов войсковым подразделениям, наземному персоналу аэродромов и т.д., но изначально не приспособлены к отпугиванию птиц. Они и были приняты за основу нового репеллента с целью усилить и дополнить их положительные качества. Опытно-конструкторские работы предварялись анализом информации по средствам этой группы, используемым за рубежом, и попыткой определения общих принципов эффективного воздействия на птиц. Более подробно рассмотрим последнее.
Как известно, ориентация животных базируется на получении информации об окружающей среде через рецепторные системы и ее обработке, сопоставлении данных от разных рецепторных систем и формировании ответной поведенческой реакции. Во многих критических ситуациях каждая особь получает информацию о происходящих изменениях в окружающей среде сразу по нескольким информационным каналам.
Один из примеров – процесс атаки ястреба-тетеревятника на группу серых ворон. Каждая особь из группы с помощью зрения воспринимает характерные особенности внешнего вида хищной птицы, с помощью слуха – крик «тревоги», сигнализирующий о ее появлении, а также крик «бедствия» птицы, пойманной хищником. Изменения характера движения состоявшейся жертвы, ее пространственная близость с хищником воспринимаются соседними особями опять же с помощью зрения. Сама жертва дополнительно испытывает физический контакт с хищником через рецепторы осязания. Информация из окружающей среды поступает параллельно или последовательно без больших разрывов во времени, а целостное восприятие атаки хищника осуществляется при помощи зрения и слуха (а также осязания для пойманной птицы), при чем эти системы органов чувств используются неоднократно.
Таким образом, принципы воздействия репеллентного средства на птиц можно сформулировать так:
1) разноплановость или разнородность воздействий, т.е. воспроизведение сигнальной информации для ее восприятия сразу несколькими рецепторными системами птиц;
2) неоднократность и изменяемость воздействий, т.е. воспроизведение сигнальной информации для ее восприятия рецепторной системой более одного раза.
В критических ситуациях интенсивность информационного потока, проходящего через ту или иную рецепторную систему, может изменяться во времени, но как известно, роль ведущих анализаторов у птиц выполняют зрение и слух. И, значит, простейшая схема эффективного воздействия на птиц должна содержать 2 оптических и 2 акустических компонента (2+2).
В обстановке сложной для проведения мероприятий по отпугиванию замедления формирования эффекта «привыкания», т.е. снижения эффективности воздействий, по отношению к трансляциям одного сигнала «бедствия» можно добиться эпизодическим подкреплением трансляций холостыми выстрелами из ружей, используя, тем самым, сразу два отпугивающих средства, и образуя комплекс воздействий из двух компонентов. При рассмотрении схемы 2+2 закономерно возникает вопрос: какое из средств способно для удобства применения воспроизвести всю схему полностью за один сеанс? На наш взгляд это пиротехника, которая может реализовать не только схему 2+2, но, возможно, и более сложные схемы воздействий. Ее возможности и простота применения обусловили то, что в разных странах находится достаточно примеров средств, относящихся к этой группе.
Простейшую схему воздействий на птиц (2+2) удалось эффективно реализовать в пиротехническом средстве «Халзан». Для этого был разработан патрон ПДОП-26 номинального содержания, не отличающийся по габаритам от обычных сигнальных патронов, использовавшихся ранее вместе с пистолетом калибра 26 мм, имеющимся в каждом аэропорту. Схема воздействий обычных сигнальных патронов (1+1) была расширена за счет специального блока, размещенного внутри корпуса патрона ПДОП-26.
Главные эффекты, наблюдаемые при выстреле ПДОП-26, (условно назовем их эффектами 1-ого порядка):
1.1. импульсный звук выстрела при выходе сигнально-трассирующего блока из корпуса патрона;
1.2. дымный след оранжевого цвета, выделяющий траекторию полета сигнально-трассирующего блока;
1.3. импульсный звук разрыва сигнально-трассирующего блока;
1.4. появление при разрыве и разлет в разные стороны пироэлементов, горящих красным пламенем.
Этими конкретными деталями наполнилась схема из двух акустических и двух оптических компонентов. Испытания средства «Халзан» проводились в Московской области на полигоне для накопления и захоронения бытовых отходов. В декабре при высоком снеговом покрове этим источником кормов пользовались ежедневно до 1000 особей врановых (в основном галка, а также серая ворона) и более 500 сизых голубей. Уже после трех дней применения ПДОП-26 (первый день – 8 выстрелов, второй – 4, третий –3) количество птиц, пытавшихся вернуться за кормом, уменьшилось: врановых -- на 90%, голубей – на 80%). Положительные отзывы мы получили и от аэропортов, где данное средство использовалось и помогало снизить остроту проблемы столкновений.
Кроме определенной схемы воздействий влияние на эффективность каждого средства отпугивания оказывает наличие других положительных качеств – эффектов 2-ого порядка. Внося разнообразие вариантов в проявление того или иного вида воздействий, они делают более сложной ориентацию птиц в отношении этого средства и тем самым замедляют формирование эффекта «привыкания».
Так, ритмичность воздействий быстрее приводит к появлению «привыкания», чем аритмия. Аритмия, или непериодичность является эффектом 2-ого порядка. Еще один пример. Эффект изменения положения в пространстве источника звука. Подобное наблюдается в работе стационарной биоакустической установки «Bird Gard. Super ABC-pro». Отпугивающие сигналы раздаются попеременно в одном из четырех блоков, удаленных друг от друга.
Для средства «Халзан» эффектами 2-ого порядка являются:
2.1. пространственное (горизонтальное и вертикальное) удаление на 110-120 м друг от друга точечных источников звуковых импульсов и временное (в несколько секунд) разобщение их возникновения (первого нельзя добиться, например, от выстрела дуплетом из охотничьего ружья);
2.2. возможность изменения направленности выстрела, который может производиться под углом 35-90 градусов к горизонтальной поверхности или, вообще, сверху вниз (например, с борта снижающего вертолета);
2.3. хорошо различимое в воздухе за счет дымного цветного следа приближение к отпугиваемым птицам сигнально-трассирующего блока с уменьшающейся скоростью, экстраполируемое птицами;
2.4. непредсказуемый разлет после разрыва сигнально-трассирующего блока 3 пироэлементов, горящих в воздухе 1-1,5 сек.
Упомянутые в пп. 2.1.-2.2. эффекты 2-ого порядка открывают некоторую возможность гибкого управления поведением птиц в воздухе. Способность к полету обусловила широкое распространение птиц еще и потому, что в любой момент птицы легко и быстро могут обеспечить свою безопасность, просто поднявшись в воздух и заняв недосягаемое положение по отношению ко многим объектам (явлениям), создающим ту или иную угрозу. Для применения биоакустических трансляций и выстрелов из охотничьих ружей на аэродромах характерно расположение точечных источников воздействий у земной поверхности на высоте 1-2 м. А средство «Халзан» обеспечивает поднятие точечного источника воздействия – мощного звукового импульса и появления горящих пироэлементов – на высоту около 100 м (при расположении канала ствола под углом 90° к горизонтальной плоскости), где птицы чувствуют себя в относительной безопасности, осуществляя именно в этом интервале высот большинство своих ежедневных перемещений.
Помимо этого, при разрыве сигнально-трассирующего блока патрона ПДОП-26 создается звуковое давление высокого уровня – 90 дб на удалении 50 м от точки разрыва. Необходимо отметить, что при повышении абсолютных показателей интенсивности действия того или иного раздражителя можно ожидать и повышения эффективности его воздействия на птиц. Для сравнения: свет бортовых фар днем птицы могут игнорировать. Луч лазера обладает гораздо большей интенсивностью светового потока. И если он способен вызвать болевые ощущения при восприятии его органом зрения птицы, то вызовет у них и незамедлительное проявление оборонительной реакции.
Теоретически должен существовать предел безопасного восприятия или порог раздражения для каждого вида воздействий (лучей света, звуковых импульсов и т.д.). Повышение интенсивности воздействия стоит рассматривать как приближение к такому порогу или преодоление его. Подобный путь был избран и при разработке французского патрона «САРА», создающего звуковое давление 160 дб на расстоянии 10 м.
Вопрос повышения эффективности средств отпугивания птиц много лет не теряет своей актуальности. В проекте «Халзан» предпринята удачная, на наш взгляд, попытка модернизации и повышения эффективности обычных сигнальных патронов, прежде всего за счет использования схемы воздействий, состоящей из четырех компонентов (2+2). Но эта схема, согласно принципам ее построения, является наиболее простой, и следующей ступенью повышения эффективности должно стать ее расширение.
В области пиротехнических средств отпугивания перспективным направлением может стать использование канала осязания птиц для передачи необходимой сигнальной информации. И если подавляющий объем сведений об окружающей среде птица получает с помощью зрения и слуха, то осязание используется значительно меньше. В связи с этим воздействие через осязание может восприниматься птицами особенно остро. К тому же, если вспомнить пример атаки пернатого хищника, то можно отметить, что получение сигнальной информации с помощью зрения, слуха и осязания характерно именно для птицы-жертвы, т.е. особи, оказавшейся в наихудшем положении, испытывающей реальную угрозу потери здоровья или самой жизни. Дополнение простейшей схемы осязательным компонентом позволит сразу приблизить отпугиваемых птиц к положению особи-жертвы.
Измененная схема воздействий выглядит так: 2+2+1, где 1 – осязательный компонент. Реализация измененной схемы для средства «Халзан» возможна за счет введения в сигнально-трассирующий блок дробового наполнителя, вступающего в действие на последнем этапе и составляющего заключительное звено в цепи оказываемых воздействий.
Воспроизвести на практике схему из пяти компонентов пока не удалось из-за технологических трудностей. Но была изготовлена малая партия патронов, в которой загорающиеся пироэлементы (описанные в пп. 1.4., 2.4.) были заменены на резиновую дробь (схема 2+1+1). Во время экспериментов с помощью этих патронов удалось дополнительно сократить то небольшое количество птиц, которые предпринимали попытки посещения объекта после применения патронов ПДОП-26. Выстрелы производились с таким расчетом, чтобы разлетающаяся дробь «накрывала» птиц сверху, не причиняя им вреда, но обеспечивая физический контакт.
Принимая во внимание важность вопроса уменьшения загрязнений окружающей среды в районах аэродромов, было решено использовать вместо резиновой дроби гранулы минерального удобрения, которые после попадания в почву растворяются и усваиваются растениями.
Работы по проекту «Халзан» будут иметь продолжение. В рамках проекта номинальная форма (ПДОП-26), будет дополнена новыми вариантами снаряжения патрона.
В качестве подведения итогов мы предлагаем использовать в целях совершенствования существующих и при проектировании новых средств для отпугивания птиц следующие направления:
- расширение спектра компонентов схемы воздействий (эффектов 1-ого порядка) в соответствии с принципами разнородности (разноплановости) и неоднократности (изменчивости);
- использование второстепенных эффектов, осложняющих ориентацию птиц в отношении данных средств (эффектов 2-ого порядка);
- повышение интенсивности отдельных видов воздействий.
Надеемся, что данные предложения носят универсальный характер, применимый для всех средств отпугивания, а также для комплексов, составляемых из различных средсв такого рода.
С.К. Рыжов, ОГАО в составе ГосНИИ ГА,
Журнал "Аэропорт Партнёр", г. Москва, № 1, 2003 г.
|
