Química básica de los incendios forestales

José Eduardo González Pérez

Es interesante investigar sobre cómo los medios de comunicación nos transmiten a los ciudadanos de a pie el problema de los incendios forestales, y más concretamente de qué consecuencias negativas para la vida en el planeta nos alertan. Por ejemplo, he leído que la cantidad de CO2 procedente de los grandes incendios forestales supone en unas pocas semanas la misma aportación de este gas a la atmósfera que el tráfico de todo un Estado en un año (1).

Mi interés por este tema se basaba sin embargo en un artículo que había leído muy recientemente, y que me había sorprendido; el titular era: “Un Estudio revela que la contaminación por incendios forestales causa 339 mil muertes al año”; Esta investigación fue publicada en la revista especializada Environmental Health Perspectives (2). Ya sé que es una visión antropocéntrica del tema, pero creo que sería una manera de lograr sensibilización ambiental acerca del problema global de los incendios forestales; porque la recarga de los acuíferos, el sumidero de dióxido de carbono, la perdida de biodiversidad, la destrucción de suelo fértil, desertización, etc… no están entre las prioridades del “gran público”, lamentablemente; hasta que no los reconvertimos en términos en que nuestra calidad de vida empeore, o incluso peligre nuestra supervivencia en el planeta como especie; aunque soy consciente de que muchas personas teman más por su propia vida que por la de la especie a que pertenecen, paradojas del ser humano.

clip_image002El sonido de la furia

La primera vez que me enfrenté a un incendio forestal era un principiante en esto de la extinción. Trabajaba, contrato temporal mediante, en una cuadrilla ese verano para poder seguir costeándome mis estudios. Recuerdo que pasaron casi dos meses ese año sin tener que acudir a ni tan siquiera un pequeño conato (incendios de pequeña entidad que no alcanzan más de una hectárea). Alguna práctica sin fuego real, era gran parte de nuestra “dilatada experiencia”. Hasta que una noche se declaró un fuego cerca de la zona en la que pasábamos las horas vigilando. Así, cuando pudimos llegar al área que nos asignaron para comenzar a trazar un cortafuegos, hubo algo que me impresionó de por vida; era un ruido que percolaba penetrante entre los árboles y parecía rodearnos, no sé describir a qué se parecía, tal vez el zumbido lejano de un enjambre de miles de abejas podía acercarse a aquello. Le pregunté a uno de los veteranos del grupo acerca de este sonido, y me comentó (y transmito textualmente): “el fuego se está comiendo el aire”, lo que me hizo asustarme bastante.

Esta fue mi inaugural relación química con un incendio forestal (mi primera vez); incluso antes de ver la luz de las llamas u oler el humo. Lamentablemente fue un Gran Incendio Forestal (más de 500 hectáreas), muy devastador, en el que poco pudimos hacer. Posteriormente experimenté lo difícil que es trabajar con densos humos y cenizas, y no sólo las vías respiratorias se perjudican en esas condiciones, a pesar de los equipos de protección individual, sino también los ojos, y hasta la piel; y esto sin tener que hablar del calor cuando debes realizar operaciones cerca del fuego.

Combustión forestal

Un fuego forestal significa que un combustible (en este caso material vegetal casi exclusivamente) en presencia de aire (o comburente), siendo el oxígeno el gas atmosférico que reaccionará, y como consecuencia de la existencia de una fuente de ignición, arde. Esto es, se produce una reacción química de combustión que liberará como productos más usuales de ésta; en casos de una combustión o reacción completa, dióxido de carbono y agua, pudiendo aparecer óxidos de nitrógeno y de azufre; y en el caso de reacciones incompletas, en las que no están el combustible y/o el comburente en las proporciones adecuadas, se generarán partículas sólidas volátiles en forma de cenizas y como producto gaseoso predominante el monóxido de carbono, como un cigarrillo.

La cortina gaseosa incandescente que emite calor y luz es la llama (esta reacción de oxidación es exotérmica), que está en contacto con el combustible y que juega un papel muy importante en los fenómenos de propagación del fuego, tan cruciales en la lucha contra los incendios forestales (radiación, convección y conducción).

Combustible (materia vegetal) + Comburente (O2)+ Calor → CO2 + H2O + Energía calórica + Energía luminiscente

clip_image004El triángulo de fuego

Para conocer el comportamiento del fuego, por tanto, debemos tener claro que son necesarios tres elementos para que este exista: el combustible, el comburente y el calor, elevando este último la temperatura del combustible hasta que comienza a desprender gases inflamables, que en contacto con el oxígeno del aire suministran la energía necesaria para que el proceso se perpetúe, generando una reacción en cadena. A este “trío” se le denomina triángulo del fuego y forma parte de los contenidos teóricos que ese primer año nos fueron impartidos antes de comenzar a trabajar en la campaña estival de incendios forestales.

clip_image006Lo más importante es que si eliminas alguno de los lados de este triángulo, el fuego se apagará, y básicamente es sobre esta piedra angular donde descansan todos los conocimientos en la extinción de incendios. Hacer un cortafuegos, por ejemplo, significa eliminar la continuidad de combustible; utilizar un batefuegos (herramienta parecida a un remo de goma ensanchado) y golpear las llamas, actúa eliminando el comburente, es decir, ahogando el fuego, por último sobre el calor se actúa con agua, es decir, mangueras, helicópteros con helibaldes, hidroaviones etc.

Un caso particular en el uso del agua en la extinción es la utilización de sustancias retardantes agregadas al agua con la intención de variar las propiedades de ésta para que sea más efectiva en la batalla contra el fuego. Básicamente pertenecen a dos grupos: sustancias humectantes y sutancias viscosantes; las primeras, muy resumidamente, actúan rebajando la tensión superficial del agua (obteniendo la llamada agua húmeda), lo que hace que ésta sea más penetrante en el combustible y a igualdad de volumen cubrirá mayor superficie de éste; y las segundas se basan en el aumento de la viscosidad del agua logrando absorber más cantidad de calor que en su estado natural. Así también en las descargas desde las aeronaves, el viscosante evita que se evapore el agua antes de depositarse en la zona deseada. Cada una se usa en unas condiciones determinadas.

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Penachos de incendios forestales en Tenerife y Gran Canaria en 2007
(Jeff Schmaltz/MODIS/NASA)

Luchando contra una reacción química

Jamás volví a escuchar aquel intenso ruido de aquella manera, el fuego succionando con ferocidad el aire, como si éste entrara en un gran motor; comportándose como un pequeño centro de bajas presiones que eleva la mezcla caliente de gases resultantes hasta la atmósfera, pudiéndose generar incluso nubes asociadas a este fenómeno.

Y es que todo es química; hoy por hoy trabajo en la investigación de la causalidad de los incendios forestales, y mi experiencia dice que la aplastante mayoría de los incendios forestales que sucede en Canarias son originados por causas humanas. Cuando al principio de este artículo expuse mi intención de orientar la problemática de los incendios forestales desde la dimensión de cómo se tratan en los medios de comunicación, como herramienta de la sensibilización, lo hice porque hoy creo entender que sólo estas campañas de sensibilización pueden cambiar las conductas humanas masivas, y en éstas, infiero que hay muchos neurotransmisores y caminos sinápticos (emocionales, cognitivos, etc..) que habría que activar (y frecuentar para que no desaparezcan).

Cuando pasan los años, y observas, y estudias, y observas… te das cuenta de que todo lo que sucede en la lucha contra los incendios forestales está sustentado en la lucha contra una reacción química, más concretamente contra los reactivos de una reacción química, y esto es irreductible.

Mi ardiente deseo es que no rujan nunca más los fuegos en nuestros bosques, comiendo árboles y aire; zumbando como enjambres de devastación.

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Notas

(1) http://www.amazings.com/ciencia/noticias/261107a.html .

(2) http://latercera.com/noticia/tendencias/ciencia-tecnologia/2012/02/739-431683-9-estudio-revela-que-contaminacion-por-incendios-forestales-causa-339-mil-muertes.shtml

4 Respuestas a "Química básica de los incendios forestales"

  1. Joaquín   14 - julio - 2012 at 18:40

    Muy ilustrativo. Este verano nuevamente se están quemando nuestros bosques. Ánimo a los que trabajan contra el fuego.

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  2. Daniel   24 - julio - 2012 at 13:26

    Trabajo en la extinción de incendios forestales, y hace años que intento transmitir la idea de que hay que profundizar en el conocimiento de la química, y física si no son lo mismo, del fuego.
    El monóxido de carbono está detrás de alguna muerte camuflada por otros síntomas, aunque la gran mayoría descarte este hecho en “campo abierto”.
    Me alegro de que alguien relacione coherentemente reacción química e incendio forestal.
    Gracias

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  3. Hector   7 - abril - 2013 at 18:59

    Hermano,tu trabajo es excelente, espero que no te moleste el que haya usado algunas partes para un proyecto, muchisimas gracias

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  4. Apolonio Rodríguez   7 - septiembre - 2016 at 17:29

    Para explicar el fuego con llama, se emplea el tetraedro del fuego, en este interviene la reacción química en cadena y no en el triángulo del fuego. Creo que el uso del triángulo del fuego como introducción para este tema y para explicar resumidamente el desarrollo del fuego, no es correcto.

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