EFECTOS EN EL INCENDIO

EFECTOS EN EL INCENDIO USO DEL REFUGIO IGNÍFUGO IGNICIÓN La inflamación de los combustibles forestales necesita una fuente de ignición: rayos eléct...
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EFECTOS EN EL INCENDIO

USO DEL REFUGIO IGNÍFUGO

IGNICIÓN

La inflamación de los combustibles forestales necesita una fuente de ignición: rayos eléctricos, cigarros y fósforos, hogueras, quema de residuos vegetales apilados, pavesas de un sistema de escape de humos, etc. 

Fuente: www.meteo.cat

Fuente: Jordi Pagès

Fuente: www.gettyimages.es

Otros factores que afectan a la ignición del combustible son:



Cuanto más pequeños y/o finos sean los combustibles, más fácilmente se encenderán.

- la FORMA Y TAMAÑO DE LOS COMBUSTIBLES.

-

la

COMPACTACIÓN

O

DISPOSICIÓN

DE

LOS

Si los combustibles se presentan holgados y abiertos, se inflamarán más fácilmente.

COMBUSTIBLES.

Cuánto más caliente esté el combustible, menos calor necesitará para llegar a su punto de ignición.

- la TEMPERATURA DEL COMBUSTIBLE.

Ejemplo diferentes formas y tamaños de combustible. Fuente: Castellnou et al., 2010.

Disposición de los combustibles. Fuente: elaboración propia.

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TRANSFERENCIA DE CALOR

El fuego presenta como una de sus características principales la transferencia de calor. El calor provoca graves daños, intensifica el fuego, lo propaga, aumenta su perímetro y crea el principal obstáculo para la extinción del incendio. La transferencia de calor se realiza mediante los tres mecanismos fundamentales: conducción, convección y radiación. 

CONVECCIÓN / La

convección se describe como el movimiento del aire caliente debido al calentamiento de las moléculas del aire. Cuando estas moléculas de aire recalentadas entran en contacto con un objeto, le transfieren calor. Esta transferencia de calor se produce en toda la superficie expuesta del objeto. El calentamiento por convección es el principal protagonista en la propagación del incendio forestal. La columna de calor y humo que se eleva proporciona la fuente de aire caliente. El calentamiento por convección dispone de diferentes mecanismos para propagarse: - Transporte de material incandescente a otros lugares,

donde se pueden iniciar focos secundarios (1) - Calentamiento de los combustibles del frente de llamas (2) - Trasladar el fuego de superfície a las copas de los árboles (1) (3) (3)

Ejemplos de transferencia de calor por radiación, convección y conducción. The Comet Program

(2)

(1) Castellnou et al. , 2010 (2) Elaboración propia (3) Elaboración propia

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TRANSFERENCIA DE CALOR

La radiación es el movimiento de la energía calorífica desde la fuente de calor en forma de "ondas". Estas ondas viajan en línea recta, pasando por el aire sin afectarlo. Han de incidir sobre un objeto para calentarlo. No se debe subestimar la importancia de la radiación en la propagación de un incendio forestal, puesto que puede precalentar los combustibles o inflamar combustibles no afectados al otro lado de la línea de defensa. RADIACIÓN /

avance del fuego por radiación

avance del fuego por convección+radiación

El avance del fuego en el frente de la llama se verá también favorecido por la radiación. Fuente: elaboración propia.

/ La conducción se considera como la transferencia de energía de zonas de mayor temperatura hacia las de menor temperatura de una sustancia o medio debido a la interacción molecular. La conducción es la responsable de que, una vez que ha pasado el frente del incendio, troncos, ramas y otros materiales combustibles que han iniciado su proceso de combustión sigan ardiendo, ya que por el mecanismo de conducción la calor penetra hacia su interior, por lo tanto, es responsable de los incendios residuales que pueden volver a reactivar un incendio. CONDUCCIÓN

Los mecanismos de transmisión de calor pueden combinarse. Los combustibles en el suelo tienden más al precalentado por conducción y radiación. El precalentamiento de los combustibles se puede producir por los tres mecanismos al mismo tiempo, dependiendo de la disposición y carga del combustible. La transferencia de calor es un elemento importante en la propagación de los incendios forestales. 

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INTENSIDAD LINEAL EN EL INCENDIO

La intensidad lineal del incendio (Kw/m) es la cantidad de calor que se libera en el frente de un incendio por unidad de longitud, también se puede definir como la potencia calorífica total por metro de amplitud del frente. I= HWR [H:calor liberado en la combustión, W: combustible consumido en la zona de la llama y R: velocidad de propagación del frente del fuego].



Recuerda que los factores determinantes de la intensidad lineal de fuego son... La carga de combustible La compactación o disposición del combustible El contenido de humedad del combustible La pendiente y velocidad del viento 

La intensidad lineal de fuego es el limitador real de la capacidad de extinción, nos dice el punto hasta el que nos podemos acercar al incendio para poder extinguirlo, así como si el agua se presenta como un medio eficaz de extinción. 

La intensidad lineal es el factor que mejor define el alcance del comportamiento del incendio, la virulencia y las condiciones extremas que rodearán a este incendio. 

En la figura superior, ejemplo de cálculo de la intensidad lineal del frente de un incendio. La imagen inferior muestra una intensidad de incendio que supera la capacidad de extinción. Fuente: Marius Prandota

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ALTURA Y LONGITUD DE LLAMA

La altura de llama (m) es la altura media de las llamas medida sobre un eje vertical. 

Se usa para estimar el tamaño de la zona de seguridad necesaria, es decir, la distancia de separación entre los bomberos y las llamas, equivalente a, al menos, cuatro veces la altura de llama máxima medida en suelo nivelado. 

El calor convectivo del viento y los efectos del terreno aumentarán el tamaño de la zona de seguridad. 

Imagen: Ejemplo de determinación de la altura de llama. Se utiliza para estimar las dimensiones de la zona de seguridad necesaria. Caamaño J. 2012

La longitud de llama (m) es la distancia de la llama desde la base hasta el extremo. Si la llama está inclinada, entonces lo que cuenta es su longitud, no la altura. 

Será el principal indicador de qué tipo de maniobra de extinción utilizar, nos hará modificar las tácticas del ataque, y nos permitirá saber si la capacidad de extinción que presentamos al incendio tendrá eficacia y se podrán realizar las actividades de extinción con seguridad. 

Imagen: Longitud de llama. Este factor limitará nuestra capacidad de extinción. Así, a partir de cierta longitud se hace imposible el ataque directo y hay que optar por otras técnicas. Caamaño J. 2012

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VELOCIDAD DE PROPAGACIÓN

La velocidad de propagación es el espacio recorrido por un frente de fuego por unidad de tiempo. Es un factor que limita la capacidad de control del incendio. 

Según el uso que se haga de esta información, hay que tener en cuenta la velocidad de diferentes aspectos del incendio: Velocidad de propagación del frente (km/h) Velocidad de propagación del perímetro (km/h) Velocidad de propagación de la superficie (Ha/h) 

Lo que más nos interesa es la velocidad de propagación de la cabeza del incendio, ya que suele ser el tipo de propagación más difícil y peligroso para controlar. En algunas situaciones, la ignición de focos secundarios a grandes distancias puede afectar la velocidad de propagación. 

velocidad propagación (km/h) GIF condiciones normales

4-6

GIF condiciones especialmente favorables

8

incendio de rastrojo en un día de viento

12

Ejemplos de velocidades medias de propagación (km/h)

Imagen: En este ejemplo, el incendio comenzó en X y se propagó principalmente en la dirección del viento. El incendio se propaga también hacia los flancos y de cola, pero de forma más pausada. El fuego mantiene una velocidad de propagación de cabeza de 300 m/h. Caamaño J. 2012

La conjunción entre la longitud de la llama, la intensidad, y la velocidad de propagación definen el tipo de incendio, su comportamiento y nuestra capacidad de extinción eficaz. Estas características del comportamiento del incendio también marcan el nivel de seguridad para los bomberos.

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PATRONES BÁSICOS DE PROPAGACIÓN

En general, un incendio quemando en un terreno llano con el viento como única variable, quemará con un patrón de quema elíptico. Los factores que influyen en la velocidad de propagación del incendio y el patrón son: INTENSIDAD DEL VELOCIDAD DEL PENDIENTE 

El patrón de propagación del incendio se ve afectado directamente por la velocidad del viento. Fuente: Bomers de la Generalitat de Catalunyta

Determinar el patrón del incendio en su inicio nos ayudará a entender su comportamiento futuro y será el primer carácter indicativo para poder analizarlo. 

INCENDIO

VIENTO

CAMBIOS EN EL TIPO DE COMBUSTIBLE

BARRERAS NATURALES O ARTIFICIALES QUE DETIENEN/RALENTIZA N LA PROPAGACIÓN

FOCOS SECUNDARIOS

Ríos Carreteras Barrancos Zonas de baja carga de combustible Etc.

1 Incendio en el que el efecto del viento y la pendiente no son importantes 2 Incendio en el que el efecto del viento y/o la pendiente dominan 3 Incendio dirigido por un viento fuerte 4 Incendio a caballo sobre crestas. Indica que los vientos generales son importantes 5 Incendio que sigue los valles y los barrancos. Indica que su propagación se verá afectada por los vientos de convección o topográficos.

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PATRONES BÁSICOS DE PROPAGACIÓN

FRENTES LINEALES /

-Los frentes lineales muestran la cabeza y los flancos del incendio perfectamente trazados, con líneas de fuego fácilmente diferenciables y relativamente fáciles de perimetrar y confinar. Los cambios de dirección y de velocidad de la línea de fuego son fácilmente apreciables. -Son típicos de incendios conducidos por viento y por la topografía (o una combinación de ambos). Es característico de su comportamiento el ensanchamiento de los flancos cuando la cabeza pierde tirada o empuje, ya que es ésta la que tira de los flancos.

Propagación del incendio en un frente lineal. Fuente: Bombers de la Generalitat de Catalunya

EFECTOS EN EL INCENDIO PATRONES BÁSICOS DE PROPAGACIÓN FRENTES IRREGULARES Y POR PUNTOS DE FUEGO /

-El incendio avanza dando saltos, ayudado por los focos secundarios y por la creación de su propio ambiente de fuego, difícilmente observaremos una línea de fuego claramente definido. -El incendio se mueve en masa, muy frecuentemente dominado por el combustible (por las grandes concentraciones del combustible). -La estabilización de los frentes irregulares suele presentar abundantes reproducciones y situaciones de peligro. La frecuente succión entre focos secundarios, o estos y el cuerpo principal del incendio puede facilitar es un comportamiento peligroso. - Hay dos factores básicos que se relacionan con este tipo de frentes por puntos, los fuertes vientos (que forman parte de nuestra climatología) y el ambiente de fuego (relacionado con el aumento de cantidad y continuidad de los combustibles de las últimas décadas). - Los sistemas de extinción aumentan el número de herramientas ante los GIF, y aún así siguen superando la capacidad de extinción; esto se debe a que estás técnicas están pensadas para romper frentes lineales, cuando al realidad nos demuestra que los GIF que nos superan se mueven por puntos irregulares que interaccionan entre sí. Propagación del incendio por puntos de fuego. Fuente: Bombers de la Generalitat de Catalunya

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FOCOS SECUNDARIOS

Los focos secundarios se producen cuando se desplaza material incandescente por delante del incendio y cae sobre combustible no quemado. Si la pavesa contiene suficiente calor cuando aterrice, se iniciará un pequeño fuego. Las pavesas se trasladan mediante cuatro fuerzas diferentes: 

SALTO MECÁNICO / Partículas

incandescentes que salen disparadas del fuego. Suelen ser un problema de corto alcance, pero pueden causar la ignición más allá de la línea de defensa. Pavesas levantadas por la columna convectiva, que caen a bastante distancia por delante del fuego principal. La fuerza de elevación de la columna convectiva aumenta a mayor intensidad del incendio, por lo que la cantidad de material lanzado al aire puede llegar a ser considerable.

CONVECCIÓN /

(3)

La convección eleva pequeños fragmentos de material ardiendo y los transporta a cierta distancia por delante del incendio. Fuente: Bombers de la Generalitat de Catalunya.

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FOCOS SECUNDARIOS

El viento no puede transportar por sí solo pavesas a largas distancias, a no ser que se combine con la propia convección del incendio. En este caso, puede representar un gran problema puesto que la convección levanta este material a gran altura y los vientos generales se encargan de transportarlo a cierta distancia. En otras ocasiones, se generan remolinos de viento (pequeños ciclones que se presentan en ocasiones durante condiciones inestables), que captan el material encendido y lo transportan a cierta distancia. [ver el vídeo Remolinos, documentación adjunta del módulo002] VIENTO /

Desplazamiento de material encendido, sobretodo piñas y ramas. Cuando el humus del suelo se ve afectado, no es extraño que se descoloque material incandescente y empiece a rodar pendiente abajo, propagando el incendio y generando nuevas carreras pendiente arriba.

GRAVEDAD /

Incendio con lanzamientos de focos secundarios causados por la convección y el viento. Bombers Generalitat.

Imagen: El material rodante está propagando el incendio pendiente abajo. NWCG.