SEGURIDAD E HIGIENE

UNIDAD 4

PROTECCIONES CONTRA INCENDIOS

Objetivos de la Unidad: que el alumno conozca las técnicas preventivas, los medios de
protección y los equipos de extinción necesarios para proteger de las catástrofes ígneas.

Campo de la seguridad contra incendio

Las acciones que conducen a la Seguridad contra Incendios son:

- Protección.
- Prevención.
- Extinción.
- Investigación.

El profesional actúa sobre las dos primeras de tal forma que se reduzca lo más posi-
ble el Riesgo Potencial. En ocasiones este último se traduce en un incendio que justifica
la acción de Extinción, la menos deseada pero para la cual hay que estar perfectamente
equipado y entrenado.
La Investigación de Incendios además de sus implicancias legales es normalmente
la forma en que corroboramos y ampliamos nuestros conocimientos.

Triángulo y tetraedro del fuego

Triángulo del Fuego

Así como existen diferentes modelos para explicar fenómenos físicos, existe un mo-
delo geométrico el "Triángulo del Fuego" propuesto, fundamentalmente, para explicar los
mecanismos de acción sobre el fuego de los distintos elementos extintores.
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 El fuego es representado entonces por un triángulo equilátero en el que cada lado
simboliza cada uno de los factores esenciales para que el mismo exista: Combustible,
Comburente (generalmente el oxígeno del aire) y Calor (hasta la temperatura de ignición).

El fuego se extingue si se destruye el triángulo, eliminando o acortando algunos de

sus lados.
El calor puede ser eliminado por enfriamiento, el oxígeno por exclusión del aire y el
combustible por su remoción o bien evitando su evaporación (en todos los casos mencio-
nados la extinción implica una acción física)
No obstante ser el triángulo de indudable valor didáctico, usado como modelo del
fuego durante muchos años, con el mismo no podían explicarse completamente algunas
de las observaciones hechas con los halógenos, por ejemplo: el iodo es un agente extintor
más eficaz que el bromo, que a su vez, es más efectivo que el cloro.
También se observó que entre los metales alcalinos, el potasio es más efectivo que
el sodio. Por lo tanto, se estimó necesario ampliar el modelo anterior incorporando un
cuarto factor que contempla la naturaleza química del fuego.

El Tetraedro del Fuego

Las investigaciones realizadas durante los últimos años han descubierto que detrás
del frente de llamas existen una serie de especies activas (iones, radicales libres, carbón
libre, etc.) que son las responsables de las reacciones químicas en cadena que se produ-
cen en dicho frente.
Por consiguiente, se propone la nueva representación con un tetraedro, que además
de mantener una simbología similar amplia el modelo sin alterar la concurrencia simultá-
nea de los cuatro (4) factores presentes. El cuarto, factor es la Reacción en Cadena

Al retirar uno o más de los cuatro (4) elementos que componen el tetraedro se pro-
duce la extinción. La eliminación del cuarto factor significa intervenir un proceso químico y
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por consiguiente habrá una extinción química aunque, además, puede estar presente una
extinción física.

Descripción de cada uno de los cuatro factores

Combustible. Agente Reductor

Un combustible es en sí un material que puede ser oxidado, por lo tanto, en la termi-

nología química es un agente reductor, puesto que reduce a un agente oxidante cedién-
dole electrones a este último.

Como ejemplo podemos mencionar:

- carbón; monóxido de carbono, hidrocarburos:

- elementos no metálicos, como azufre y fósforo;
- sustancias celulósicas, como maderas, textiles, papel:
- metales como aluminio, magnesio, titanio, sodio, etc.
- solventes orgánicos y alcoholes en general.

Como vemos los combustibles pueden estar en cualquier estado de agregación, só-
lido, líquido o caseoso, pero debemos aclarar que lo que arde con llamas en los combus-
tibles, son los vapores que ellos desprenden en el proceso de la combustión. Cuando una
madera es encendida, son los vapores que ella genera los que realmente entran en llama,
y en este caso particular puede haber una superficie incandescente (brasa) además de
llama.

Las sustancias normalmente en estado sólido mantienen una combustión de masa,

elevándose la temperatura de la misma en toda la superficie a medida que el fuego se ex-
tiende hacia el núcleo. La técnica principal de extinción es la de refrigerar la masa incan-
descente.

En los combustibles líquidos, el intenso calor radiante que genera vapores en canti-
dades crecientes, los que alimentan el fuego (llamas), la técnica fundamental ha de ser la
de cubrir el espejo líquido evitando la transferencia de calor y la libre generación de vapor
(ejemplo: usando espuma).

Los gases arden en toda su masa produciendo gran parte de ellos serios riesgos de
explosión. Como los líquidos arden produciendo exclusivamente llamas. La técnica clásica
de extinción es saturarlos de material inerte o evitar su contacto con la fuente de calor.

En todos los casos las técnicas modernas de extinción combinan métodos físicos
con los químicos, siendo los elementos extintores seleccionados en función del tipo de
combustible.

Comburente. Agente Oxidante

El comburente es un agente que puede oxidar a un combustible (agente reductor) y

al hacer esto se reduce a sí mismo.

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 En este proceso el agente oxidante obtiene electrones tomándolos del combustible.
Algunos ejemplos son:

- oxígeno y ozono (generalmente del aire)

- peróxido de hidrógeno
- halógenos
- ácidos, nítrico, sulfúrico, etc.
- óxidos de metales pesados
- nitratos, cloratos, percloratos y peróxidos:
- cromatos, dicromatos, permanganatos, etc.

Desde el punto de vista de incendio, el oxígeno del aire es el comburente principal,

pues en casi exclusivamente todos los siniestros que alimenta el fuego.

A pesar de que el oxígeno juega un papel muy importante en la mayoría de los pro-
cesos de combustión, se destaca que ciertos metales como el calcio y aluminio, por ejem-
plo, pueden quemar en una atmósfera de nitrógeno que ordinariamente es inerte. Tam-
bién el óxido nitroso alimenta la combustión del fósforo, del carbón y de muchos otros
elementos.

El polvo de magnesio puede arder en una atmósfera de anhídrido carbónico (otro

gas inerte usado en la extinción de incendios), del mismo modo los vapores de ácido nítri-
co hacen que un ovillo de lana se envuelva en llamas.

Hay también un número de sustancias que se descomponen directamente al ser ex-

puestas a temperaturas suficientemente elevadas en la ausencia de cualquier otro mate-
rial. Ejemplo de estos materiales son la hidrazina (N2H4), el nitrometano (CH3-NO2), el pe-
róxido de hidrógeno (H2O2) y el ozono (O3). Estos elementos mencionados incluyen algu-
nos de los combustibles más conocidos para coheteria.

Temperatura de Ignición. Calor

La temperatura de ignición es el tercer factor caracterizador del fuego, esta propie-

dad tan importante para nosotros, es la mínima temperatura a que una sustancia (sólida o
líquida) debe ser calentada a fin de iniciar una combustión que se sostenga por sí misma
independiente de fuentes externas de calor. También se ha definido cómo la temperatura
a la que el calor desarrollado por la reacción, iguala o balancea las pérdidas de calor por
radiación y convección.

Un experimento, frecuentemente citado, nos permitirá aclarar mejor el concepto. Una

mezcla de gases combustibles sale a través de un orificio que está rodeado por un anillo
de platino que es calentado por el pasaje de una corriente eléctrica.

Llegará un momento que aparecerá una pequeña llama apenas perceptible, que
desaparecerá con la interrupción de la corriente eléctrica. Su existencia depende de una
fuente de calor exterior que se la da el anillo de platino.

Si ahora calentamos el anillo a una mayor temperatura de modo que aparezca una
llama brillante como resultado de una mayor velocidad de reacción, se produce una con-
dición que posibilita que la llama subsista sin aporte de calor exterior provisto por el aro.
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Ello permite suspender la corriente sin que la llama se extinga. Ésta es la temperatura de
ignición.

Es importante recordar que en muchos casos la temperatura de ignición es muy infe-

rior a la ambiental y en estos casos al poner en contacto las sustancias reaccionantes se
produce una combustión espontánea. Por ejemplo a –187º C el azufre se quema espon-
táneamente en un ambiente de gas flúor. Resumiendo podemos reconocer tres (3) tempe-
raturas desde el punto de vista de la combustión.

Temperatura de inflamación (Punto flash): es la menor temperatura a la que hay que

elevar un líquido combustible para que los vapores que se desprendan formen con el aire
que se encuentra sobre el mismo, una mezcla que se inflama al acercársele una llama (la
combustión no continúa al retirar la llama o fuente de ignición).

La mínima temperatura a la que se produce el encendido está determinada por di-

versos métodos y puede realizarse en recipientes abiertos o cerrados, según el tipo de
combustible en estudio. Obtenemos así las temperaturas de inflamación en vaso abierto y
vaso cerrado.

Temperatura de combustión o ignición: si se continúa calentando el líquido combus-

tible sobre su temperatura de inflamación encontraremos una temperatura a la cual la ve-
locidad de desprendimiento de vapores es tal que una vez que se inicia la combustión, la
misma continúa sin necesidad de acercar nuevamente la llama.

En consecuencia la temperatura mínima correspondiente a la iniciación de una com-

bustión continuada y completa de los vapores desprendidos del líquido combustible, luego
de retirar la fuente de ignición (llama), se denomina temperatura de ignición o combustión.

La diferencia entre ambas, la temperatura de inflamación y de combustión no sola-

mente depende del aparato en que se la determine, sino también del combustible que se
ensaya. Dicha diferencia en general resulta de unos pocos grados acortándose en los de-
rivados del petróleo a medida que es más liviana la fracción en estudio.

Temperatura de autocombustión o autoignición: es la mínima temperatura a la cual

debe elevarse una mezcla de vapores inflamables y aire, para que se encienda espontá-
neamente sin necesidad de tina fuente de ignición externa. Esta temperatura suele ser
muy superior a las anteriores.

Producto Tº inflamación Tº autoignición

Aldehído acético 27º C 185º C
Alcohol etílico 21º C 378º C
Aceite castor 229º C 448º C
Kerosene 37º C 254º C
Nafta (bencina) 7º C 260º C
Éter isopropílico 27º C 463º C
Acetato de metilo 9º C 501º C

Reacción química en Cadena

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 Este es el cuarto factor que amplia el modelo del triángulo y lo transforma en un te-
traedro. Es evidente que las reacciones químicas pueden ser descriptas, después de gran
cantidad de investigaciones, con una ecuación general (forma condensada), pero debe
entenderse que esta descripción no indica el mecanismo real de la reacción.

A pesar de que sólo las reacciones más simples han sido completamente entendidas
debido a la cantidad creciente de complicaciones que se presentan cuando aumenta la
complejidad del producto combustionado.

Clases de fuego. Clasificaciones

Clases de Fuegos

Las clases de fuego se designarán con las letras A, B, C, D y son las siguientes:

1º) Clase A: Fuegos que se desarrollan sobre los combustibles sólidos. Ejemplos:
madera, tela, lona, papel, plástico termoendurecible, etc.

2º) Clase B: Fuegos sobre líquidos inflamables, grasas, pinturas, ceras, asfalto, acei-
tes, plásticos termofusibles, etc. y gases combustibles: butano, propano, etc.

3º) Clase C: Fuegos sobre materiales, instalaciones o equipos sometidos a la acción

de la corriente eléctrica. Ejemplos: motores, transformadores, cables, tableros, interrupto-
res, etc.

4ª Clase D: Fuegos sobre metales combustibles. Ejemplos: magnesio, titanio, pota-

sio, sodio, circonio, Uranio, etc.

Ésta es la llamada Clasificación Universal (y es la habitual en nuestro país). En algu-

nos países europeos se usa otra que separa los líquidos inflamables de los gases, como a
continuación se indica:

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 Hace relativamente poco tiempo ha surgido una nueva clase: Fuego Clase K. Se
consideran Fuegos Clase "K" aquellos que ocurren en las grandes cocinas / freidoras de
última tecnología como la que habitualmente utilizan restaurantes, hoteles, negocios,
"fast-food" y similares, con presencia habitual de cantidades ponderables de aceites vege-
tales, grasas animales, manteca, margarina, entre otros productos combustibles y, ade-
más, existencia de numerosos puntos bajo tensión eléctrica.

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 La extinción de un fuego Clase K se logra utilizando como agente extintor agua con
un polvo químico alcalino disuelto, a una presión adecuada para producir la pulverización
necesaria del compuesto.

Esto significa el nacimiento de un nuevo tipo de agente extintor que denominamos

de acción mixta porque actúa en forma física, química o supresora simultáneamente.

Tipos de Fuego

Se clasifican en:

1º) Fuegos de superficie, sin llamas. No son combustiones en el espacio, sino oxida-
ciones en la superficie que tienen lugar a los mismos niveles de temperatura como si se
tratara de llamas abiertas. Este tipo de fuego también recibe el nombre de brasa, superfi-
cie al rojo, incandescencia, rescoldo, etc., su característica fundamental es la ausencia de
llamas. La cinética de reacción es baja y la combustión superficial progresa hacia el nú-
cleo central de la masa que arde. Para su extinción se requieren agentes refrigerantes.

2º) De llamas: son la evidencia directa de la combustión de gases o vapores de lí-

quidos inflamables que a su vez pueden ser luminosas y no luminosas. Arden en toda la
masa simultáneamente. Dado la alta velocidad de combustión que las caracteriza, por
regla general requieren una extinción rápida y contundente, siendo lo más eficaz el uso de
algún agente químico (extinción química).

Las llamas a su vez pueden ser clasificadas según como obtengan el aire para la
combustión de la siguiente manera:

a) Llamas premezcladas: son aquellas en las que el combustible fluye con un adicio-
nal de aire (u oxígeno), como las que se obtienen en un soplete oxiacetilénico,
quemadores de gas, estufas, etc.:

b) Llamas autónomas: en las que la descomposición de las moléculas del combusti-

ble suministran el oxígeno necesario para mantener la combustión por sí sola, por
ejemplo, la combustión de nitrocelulosa;

c) Llamas de difusión: según implica el término son obtenidas por gases o vapores
que no han sido previamente mezcladas pero se queman en la medida que el aire
que llega hace entrar a la mezcla en rango explosivo. En estos casos el oxígeno
(aire) es un agente externo que difunde hacia la zona de llama. Este es el tipo de
llama más común

Clasificación básica de agentes extintores

AGENTES EXTINTORES:

— ACCION FÍSICA (triángulo):

o agua
o espuma
o CO2

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— ACCIÓN QUÍMICA O SUPRESORA (tetraedro):
o polvos químicos
o halons
o polvos secos o especiales

El agua como agente extintor

Formas de actuación del agua

Son numerosas, lo cual justifica su eficacia. Citando las más importantes:

1) Enfriamiento superficial
2) Acción sofocante / bloqueadora (avances novedosos)
3) Acción emulsificante
4) Extinción por dilución
5) Reemplazo de capas calientes por frías
6) Aditivos: es el caso de agua con compuestos sensitivos, penetrantes, espesante
y, últimamente, productos alcalinos para la extinción de fuegos.

Podemos concluir que el agua como agente extintor no ha perdido validez y puede
ser considerada como el elemento básico de toda técnica de extinción combinada. Ac-
tualmente tiende a usarse técnicas de extinción basadas en muy alta presión y notable
reducción del diámetro de partículas.

Conductividad eléctrica

Las impurezas y sales que generalmente tiene el agua la hacen conductora de la

electricidad, lo que torna muy peligroso su uso especialmente en instalaciones eléctricas
de alto voltaje.

El peligro aumenta y es mayor si la persona se encuentra sobre un charco de agua y

toma contacto con una parte del circuito eléctrico, pues la descarga a tierra se producirá a
través de la persona. A veces las botas de goma comunes, debido a su alto contenido de
carbono que poseen en su composición, no resultan lo suficientemente aisladoras para
brindar protección en líneas con tensión pues permiten el paso de la corriente. Las botas
especiales para bomberos no tienen este inconveniente.

No debe tomarse como valor riesgoso la mayor tensión de la línea o el elemento

electrizado, por cuanto lo que importa es la cantidad de corriente que circuló por el cuerpo
del accidentado.

Experimentalmente está demostrado que, según las personas, hasta 4 ó 5 miliamper

se sienten sensaciones desagradables que pueden más o menos ser soportadas, pero
pasando los 20 a 30 mili-A, pueden resultar mortales. Por lo tanto la circunstancia de ser
el agua conductora limita su aplicación indiscriminada.

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 Sustancias sobre las que es peligroso el empleo de agua

SUSTANCIAS PELIGROS DEL EMPLEO DE AGUA

-Potasio Reaccionan con el agua desprendiendo
Metales alcalinos -Sodio hidrógeno o formando hidruros, con peligro
-Litio de inflamación y explosión.
-Bario
Reaccionan con el agua desprendiendo
-Calcio
hidrógeno y formando hidruros, con peligro
-Cesto
de incendios y explosión.
-Estroncio
Metales -Aluminio Reaccionan con el agua, produciendo
alcalinotérreos mezclas detonantes.

Se descompone con el agua en forma

-Magnesio
explosiva.
Peligro de proyección del ácido, por su
apetencia por el agua y aumento de la tem-
Ácido sulfúrico
peratura por desprenderse calor en la reac-
ción.
Compuestos de Calcio: Con el agua desprenden acetileno u
-Carburo de calcio otros gases inflamables, además, pueden
-Fosfuro de calcio provocar la explosión de los recipientes que
-Hidruro de calcio lo contienen.
Se desprende oxígeno que activa la
Oxilita
combustión.
Por ser menos densos que el agua,
Disolventes, hidrocarburos y otros líqui- quedan encima de ella, con lo que no sólo no
dos con punto de inflamación inferior a se apagan, sino que el agua puede dispersar
los 100º C. las partículas combustibles y propagar el in-
cendio.
Otros productos
-Acetato de butilo
Con los que el agua reacciona violen-
-Acetato de etilo
tamente o da lugar a la formación de com-
-Carburo de aluminio
puestos peligrosos, inflamables o explosivos.
-Diacetona-Alcohol
-Mezcla sulfonítrica
El agua químicamente pura no es con-
ductora de la electricidad, pero si el agua
que se usa corrientemente, debido a las sus-
Incendios eléctricos
tancias que contiene en solución por lo que
no es recomendable su uso para fuegos
eléctricos.

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 Espumas como agentes extintores
Si bien la principal acción de la espuma en la extinción de incendios es sofocación,
impidiendo la llegada de aire (comburente) a la zona de combustión, también actúa sobre
los otros dos factores que conforman el clásico triángulo del fuego.

Efectivamente, por ser la espuma compuesta de agua (en la forma de burbuja) ejer-
ce el efecto de enfriamiento propio de ella y así como impide la llegada de aire a la com-
bustión. También evita la emisión de vapores combustibles.

Podemos decir, por lo tanto, que la espuma como agente extintor actúa sobre los
tres factores que conforman el triángulo de la combustión.

Son aptas para fuegos Clase B de líquidos combustibles e inflamables, no así para
gases.

También se ha desarrollado emulsores especiales para Fuegos Clase A. Se usan en

incendios forestales.

Dióxido de carbono (CO2 ) como agente extintor.

El dióxido de carbono es la combinación de una molécula de carbono y dos molécu-

las de oxígeno, es un gas a presión y temperatura atmosféricas. No es inflamable, es in-
coloro, inodoro, insípido y 1,5 más pesado que el aire. El dióxido de carbono se detecta
rápidamente a concentraciones muy altas debido a que estimula la respiración (aumen-
tando el ritmo respiratorio). El dióxido de carbono se desprende durante la fermentación,
es el producto principal de la combustión completa y es un subproducto en operaciones
industriales tales como la fabricación del amoníaco sintético, en caleras y en hornos de
carburos.

El dióxido de carbono está normalmente presente en la atmósfera en concentracio-

nes del 0,03 por ciento (300 ppm) y un poco más en las zonas urbanizadas. El CO2
desempeña un papel natural en el crecimiento y desarrollo de las plantas verdes. El au-
mento de esta concentración durante los últimos años es lo que ocasiona el "efecto inver-
nadero".

Usos

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 El CO2 es uno de los agentes extintores clásicos. También se usa en estado gaseo-
so como gas inerte para llenar espacios que contienen líquidos y gases inflamables.

Hace más de 80 años que se utiliza para combatir el fuego y su primera aplicación
práctica consistió en la protección de navíos. A partir de entonces evolucionó constante-
mente abarcando la industria eléctrica y telefónica, luego la aviación y actualmente innu-
merables riesgos industriales.
Es de imaginar el grave peligro que representan tubos de CO2 que no cuentan con
disco de seguridad.

Almacenamiento

El CO2 líquido puede almacenarse:

1) Cilindros a alta presión a temperatura ambiente normal (el rango de funcio-

namiento es entre 0º y 50º C). Los equipos portátiles utilizan este sistema.
2) Contenedores refrigerados a baja presión: 21 Kg/cm2 y – 17º C. Su uso está
limitado a sistemas fijos de extinción de gran capacidad.

El CO2 no debe utilizarse en ambientes inflamables o explosivos porque al descar-

garse genera cargas estáticas de elevado potencial.

Acción extintora

Desde el punto de vista de la extinción de incendios actúa como agente bloqueador

o sofocador.

El CO2 se descarga bajo la forma de una nube blanca, no daña ni deteriora los mate-
riales con que entra en contacto. No humedece ni corroe, y fundamentalmente no es con-
ductor de electricidad (propiedad dieléctrica).

A diferencia de otros agentes extintores el CO2 no deja suciedad que deba ser lim-
piada después de su uso. Una vez extinguido el fuego, el CO2 se disipa rápidamente en la
atmósfera.

El anhídrido carbónico es un eficaz agente extintor, principalmente porque reduce el

contenido en oxígeno de la atmósfera, mediante dilución, hasta un punto en que no puede
continuar la combustión. En condiciones adecuadas de control y aplicación, resulta tam-
bién beneficioso el efecto refrigerante, sobre todo cuando se aplica directamente sobre el
material que arde.

El poder de expansión, 1:450 es otra característica notable y explica su rápida difu-

sión hasta cualquier intersticio del riesgo y siempre hacia abajo por ser más pesado que el
aire.

La descarga de CO2 es del tipo de alta presión. Cuando la descarga se efectúa a

través de una tobera se produce una fuerte reducción en la temperatura, de tal manera
que parte del gas se convierte en hielo seco. Hay un pequeño efecto enfriador que se su-
ma al específico de bloqueo o sofocación.

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 Si la parte sólida se forma sobre una superficie ardiente será mucho más eficaz pues
al producirse la transformación al estado gaseoso, lo hará absorbiendo una gran cantidad
de calorías.

Químicamente la acción del CO2 se puede explicar de la siguiente forma: la llama

tiene un límite de temperatura, el CO2 reduce dicha temperatura, pero fundamentalmente
reduce el número de átomos de oxígeno aptos para combinarse con el combustible y pro-
seguir la combustión. Se lo puede definir como un fenómeno de dilución.

La cantidad de CO2 necesaria para lograr la extinción varía de acuerdo al elemento

combustible. Así por ejemplo, una llama de hidrógeno necesita poco oxígeno para mante-
ner su combustión, luego se requiere una gran concentración de CO2 (74 %). En cambio,
el kerosén sólo requiere un 1 % de CO2 como concentración extintora.

Asimismo cuanto menor sea el punto de ignición mayor debe ser el porcentaje de
CO2.

Limitaciones

El empleo de dióxido de carbono en fuegos clase A se encuentra limitado, funda-

mentalmente, debido a:

1) reducida capacidad de enfriamiento (las partículas de hielo seco no “humede-

cen” o penetran), y

2) recintos inadecuados para mantener una atmósfera de extinción. Los fuegos su-
perficiales se extinguen con facilidad porque el enfriamiento natural tiene lugar
rápidamente. Por otra parte, si el fuego penetra por debajo de la superficie o bajo
materiales que proporcionan aislamiento térmico que reduzca la velocidad de di-
sipación de calor, se necesita un período de enfriamiento mucho más dilatado y
quizá una concentración mayor para la extinción total. Esta condición se conoce
como combustión profundamente asentada.

Frecuentemente se extinguen fuegos de combustibles líquidos mediante descarga

directa sobre el material ardiendo. No se necesita ningún cerramiento y una descarga de
30 segundos resulta generalmente suficiente para enfriar por debajo de la temperatura de
reignición del combustible.

Cuando exista la posibilidad de que algunas superficies u objetos metálicos puedan

sobrecalentarse fuertemente o que brasas incandescentes de materiales carbonosos es-
tén presentes, puede ser necesario en período más largo de enfriamiento para impedir la
reignición.

En cambio no es útil para fuegos clase B de combustibles gaseosos, pudiendo estar

contraindicado por el efecto de producir cargas estáticas.

Tiene pocas contraindicaciones. Por ejemplo: no tiene efecto para extinguir el fuego
de metales alcalinos (magnesio, sodio, potasio, titanio, zirconio, etc.). Tampoco se puede
utilizar para atacar incendios en compuestos químicos que son capaces de liberar su pro-

87
pio oxígeno para mantener la combustión, por ejemplo: plásticos de piroxilina, nitrato de
celulosa y otros (combustión autónoma).

Los metales y los hidruros descomponen el CO2

Polvos químicos como agente extintor.

Sabemos que existen combustiones sin y con llamas. Considerando estas últimas,
podemos clasificarlas en tres grupos:

a) Llamas de difusión: En las que el oxígeno es un agente externo, lo más común.

b) Llamas premezcladas: Son aquellas en las que el combustible fluye con un adi-
cional de aire (u oxígeno). Un ejemplo clásico, es la llama de un soplete oxiaceti-
lénico.

c) Llamas autónomas: En las que la descomposición de las moléculas del combus-

tible suministran el oxígeno necesario para mantener de por sí la combustión. Ci-
taremos, como ejemplo, la combustión de la nitrocelulosa.

Debemos considerar que una acción extintora del tipo bloqueo" o “sofocación”,
esencialmente física, como en el caso del anhídrido carbónico o las diversas espumas,
controlarán seguramente una llama de difusión, pero no podrán en cambio actuar sobre
las premezcladas o autónomas, en la mayoría de los casos.

No obstante esta clase de llamas, es extinguida con determinados agentes: los pol-
vos químicos y los compuestos halogenados (halons) aprobados o de 3ra. Generación.

La explicación de este hecho, surge evidentemente del mencionado cuarto factor, la

"reacción química en cadena”.

Así, la usual representación gráfica del triángulo del fuego reemplazada por la ac-
tual, el tetraedro (figura geométrica piramidal con cuatro caras triangulares simultánea-
mente en contacto). Se da así cabida al nuevo concepto. El triángulo no ha perdido vali-
dez; sólo se ha ampliado.

1) Acción física: la clásica, es cuando el efecto extintor. Incide sobre los factores:
combustibles, aire (u oxígeno) y el calor.

2) Acción química: El agente extintor actúa, de alguna manera, sobre la reacción

química propia de toda combustión.

Analicemos, aun más, estos Interesantes fenómenos que ocurren detrás del "frente
de llama". Sabemos que cuando un combustible líquido está en llamas, no es el líquido
propiamente dicho el que arde, sino los gases o vapores que de él se desprenden. Luego,
hay una zona Imprecisa, en la cual no hay combustible líquido, ni llamas.

Precisamente en esa especie de “zona de nadie”, es donde se producen los fenó-

menos químicos sumamente complejos, que se traducen en una “reacción en cadena”,

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cuya mayor o menor velocidad, dará la pauta de la magnitud del proceso, con la consi-
guiente liberación de energía. Ver figura "A".

Dicha reacción en cadena, consiste en la formación de unas partículas denominadas

"especies activas" o radicales libres, que transitan desde el combustible, hacia el frente de
la llama.

Entonces, todo producto o elemento que interfiera en esa zona, anulando total o
parcialmente el tránsito de dichas especies activas será considerado como un "supresor"
y su forma de actuación será por supuesto, química.

Llegamos entonces a un concepto de fundamental Importancia disminuyendo el tras-

lado de especies activas, entre el combustible y el frente de llama, se logrará atenuar o
suprimir la combustión.

Esta consecuencia trajo aparejada la paulatina comprensión del hasta entonces, ex-
traño mecanismo que lograba una elevada eficacia extintora de agentes, tales como: Sa-
les metálicas (polvos químicos y secos) y compuestos químicos (halons).

Análisis comparativo

En la “guerra” contra el fuego, el arsenal de armas con que contamos, es cada vez
más vasto. El agua que es el agente extintor más antiguo y abundante, luego de una apa-
rente pérdida de prestigio, lo ha recuperado, al conocerse más a fondo su Increíblemente
versátil mecanismo de extinción. Efectivamente, puede comprobarse que, si bien es cier-
to, su acción fundamental la ejerce sobre el factor calor por absorber fácilmente calorías,
en función de la superficie que logra ofrecer al fuego, también Incide sobre los restantes
factores: aire (oxígeno), combustible y la reacción química inclusive.

Los gases inertes, anhídrido carbónico (CO2) y nitrógeno, diluyen el oxígeno am-
biente, reduciéndolo a porcentajes en lo que es muy difícil o directamente imposible que
se mantenga una combustión; además ejercen un muy pequeño efecto refrigerante y cier-
ta acción dinámica de “barrido”. Hoy día son una de las alternativas más firmes para el
reemplazo de los halons, por ejemplo INERGEN, compuesto de nitrógeno y argón.
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 Mencionaremos, por último, las espumas: de alta y baja expansión, proteínicas y sin-
téticas, que efectivizan su acción al interponerse entre el combustible y el oxígeno del
ambiente. También actúan como refrigerantes por ser básicamente agua. Espumas, CO2
y agua son agentes extintores físicos.

En cambio, los Polvos Químicos, Halons y Polvos Especiales son agentes extintores
químicos o supresores, teniendo en cuenta su forma de actuar.

Polvos Químicos ABC

Los Polvos Químicos ABC, o sea, aptos para dichas clases de fuego son cada vez
más difundidos, debiendo tener en cuenta que no deben extinguirse Fuegos Clase C su-
periores a 1.000 Volts.

Las sales de fosfato amónico son usadas en las formulaciones de los agentes multi-
propósito, conocidos como polvos triclase (ABC), por su acción extintora sobre fuegos
clase A y B dando además protección, contra riesgos eléctricos, fuegos clase C, con la
salvedad mencionada, de limitar el uso hasta 1.000 volts.

Estos agentes tienen como base un fosfato monoamónico cuyo efecto sobre fuegos
B y C es similar a la de otros polvos, no obstante no presenta características saponifican-
tes de grasas y aceites, por lo que no debe ser usado en fuegos de este tipo de materia-
les.

A diferencia de otros químicos secos posee una considerable acción extintora sobre
los materiales sólidos de fuegos tipo A, dado que el calor lo descompone formando un
manto inerte denso que actúa evitando la entrada de oxígeno, para la propagación del
fuego. Se acepta que el Polvo Químico ABC, es cuatro veces más potente como extintor
que el agua para fuegos Clase A.

Polvos organometálicos

Éstos aprovechan el concepto de que se puede obtener una alta eficacia de extin-
ción cuando se logra una mayor dispersión de las partículas del agente extintor. Algo de
esto habíamos dicho cuando mencionamos la singular actividad del oxalato de potasio.

La idea básica fue preparar bicarbonato de potasio disperso finamente en una matriz
sólida, técnicamente inestable y con características no tóxicas.

Quiere decir que dicha matriz (o recubrimiento) ejercerá dos efectos de especial im-
portancia:

1) Por ser más denso mejorará las condiciones de proyectado y penetración.

2) Cuando se produce el choque térmico con el fuego la matriz colapsa rápidamente

y libera el compuesto potásico finamente dividido.

El primer material elegido para las experimentaciones fue el úrea; sucesivos desarro-
llos llevaron a un compuesto del tipo órgano metálico, conocido como Monnex. Sólido,
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blanco, no tóxico formulado para darle excepcional fluidez. Además del mencionado esta-
llido hay una volatilización de pequeñas partículas, químicamente reactivas que forman
una masa gaseosa con notables propiedades inhibidoras o “supresoras”. La relación de
potencia extintora entre el Polvo Químico tipo órgano metálico y otro de base sódica está
en el orden de 16: 1.

Resumiendo:

1) La principal acción extintora “interrupción de la reacción en cadena” se efectúa

por:

- Reacción química (captura de las especies activas).

- Reducción de la velocidad de evaporación del combustible por reducción del
calor radiante de la llama a la superficie líquida.
- Efectos inertizantes debido a la reducción de la concentración de la llama de
oxígeno dentro de la zona activa de la llama .

2) Se acepta una acción extintora secundaria que incluye los siguientes fenóme-
nos:

- Efectos de absorción del calor (particularmente a altas concentraciones de

polvo).
- Efecto refrigerante adicional debido a la formación de vapor de agua por los
procesos de pirólisis.

Halons y Compuestos hidrocarburos halogenados como extintores.

Los hidrocarburos halogenados con propiedades extintoras se desarrollaron durante

la Segunda Guerra Mundial. Productos como el tetracloruro de carbono, el bromuro de
metilo, el cloro bromo metano y otros, irrumpieron en el mercado imponiendo sus caracte-
rísticas de agentes extintores limpios y de elevada potencia extintora. Fueron los llamados
hidrocarburos halogenados de 1ª generación.

Lamentablemente se descubrió que poseían elevada toxicidad como vapores natura-

les y más aún como vapores descompuestos (en general por pirolisis).

Por esta razón, los hidrocarburos halogenados fueron prohibidos a nivel mundial. Se
buscó reemplazarlos por compuestos que no se descompusieran.

Se desarrollan los halones como integrantes de una vasta familia de productos co-
nocidos como clorofluorocarbonados (CFC) utilizados, principalmente, como propelentes,
refrigerantes, en la fabricación de espumas plásticas, sistemas de limpieza de equipos
electrónicos, fertilizantes agrícolas, etc.

Paradójicamente los CFC fueron desarrollados por razones de seguridad buscando

obtener productos estables, poco inflamables y con toxicidad reducida.

Los halones habitualmente utilizados en nuestro país son:

- Halon 1301 bromotrifluorometano (Freon 1.301), para instalaciones fijas;

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 - Halon 1211 bromoclorodifluorometano (BCF), para extintores portátiles.

y cabe mencionar también al:

- Halon 2402 dibromotetrafluoroetano, de amplia utilización en Italia y Rusia.

(Fluobrene.)

Estos son conocidos como agentes extintores halogenados de 2ª generación. Se

aprecia en la tabla anterior que los valores de toxicidad como vapor natural son muy redu-
cidos, inclusive el Halon 1301 es menos tóxico que el CO2 al cual no se le asigna caracte-
rísticas tóxicas (pero sí asfixiantes).

En cuanto al Halon 1211 su mayor toxicidad está relacionada con la presencia de un

átomo de cloro en su molécula.

La gran estabilidad lograda resultó contraproducente porque han sido uno de los
principales responsables del “agujero de Ozono” (DPO: Deterioro Potencial de Ozono).

Los nuevos halones. Sustitutos

La aceptación casi universal de la responsabilidad de los CFC (clorofluorocarbona-

dos) en el deterioro de la capa de ozono ha motivado desarrollos tecnológicos acelerados
buscando reemplazantes que, cumpliendo la misma función, no sean nocivos para el me-
dio ambiente.

Sin embargo las mayores esperanzas se centran en el desarrollo de sustitutos de los

halons convencionales de 2ª generación, compuestos inertes (gases del aire) y generado-
res de aerosol.

Luego del Protocolo de Montreal sucesivas reuniones internacionales como Cotinga

(Alemania Federal), La Haya, Copenhague, entre otras, han establecido pautas y fechas
para restringir parcial o totalmente la producción de CFC. Así el 31 de diciembre de 1993
ha dejado de fabricarse el Halon 1301: por lo tanto los sistemas de extinción fijos basados
en este agente deben ser replanteados, más tarde o más temprano, sustituyendo el Halon
1301 por otro producto.

La EPA (Agencia de Protección del Medio Ambiente de los Estados Unidos) es la en-
tidad que tiende a reglamentar las aprobaciones. Considera dos valores cuyo uso se está
internacionalizando y que convendrá tener en cuenta en lo sucesivo:

DPO = Depresión Potencial del Ozono.

PCG = Potencial del Calentamiento Global.

Este último está relacionado directamente con el “efecto Invernadero”. Lamentable-

mente el deterioro de la capa de ozono y el efecto invernadero están orientados en el
mismo sentido y, aparentemente, energizan sus efectos.

Los reemplazantes del Halon 1301 Grupo I - definitivos, al día de hoy, son los si-
guientes:

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 - Compuesto Halogenado: FM 200 TM (heptafluoro propano)
o Deterioro Potencial Ozono (DPO) = O
o Potencial Calentamiento Global (PCG) = Escaso
o Tiempo Vida Atmosférico (TVA) = 31/42 años

La EPA no considera este valor elevado.

- Gases del Aire:

o Inergen (50% N, 40% Ar, 10% CO2)
o Argonite (50% N, 50% Ar)
o Argón (100%)
o Nitrógeno (100%)
- DPO = O, PCG = O

Los reemplazantes del halon 1211 de manera transitoria (Grupo II) por la EPA, hasta
el día de hoy, son:

o CEA 614
o HALOTRON
o HALOCLEAN
o FREON 13
o FC – 3110
o NFS – III

Se espera la aparición de muchos otros compuestos.

No cabe duda la importancia que reviste la sustitución a presión de los Halons 1301
– 1211 convencionales de 2ª Generación, dado que si bien sólo representan el 2 % del
total de clorofluorocarbonados (CFC) producidos son responsables del 20 % del daño
causado a la capa de ozono. El efecto DPO del Halon 1301 es 16 veces mayor que el
CFC 11 y en el caso del Halon 1211 es 4 veces mayor. Además, por su larga vida en la
atmósfera actúan incrementando el P.C.G.

Polvos especiales (para fuegos Clase D)

Riesgos característicos de los fuegos D:

o Temperaturas muy altas de combustión

o Explosiones de vapor.
o Productos tóxicos de la combustión.
o Reacción explosiva con algunos agentes extintores.
o Descomposición de algunos agentes extintores (liberando combustibles y/o ga-
ses tóxicos)
o Radiación peligrosa en materiales radioactivos.

Fundamental: Elegir para cada caso la técnica de extinción más adecuada y contar
con los elementos de protección personal necesarios. Algunos de estos fuegos admiten,
únicamente, sistemas que trabajen a distancia.

Recordar que no hay un agente extintor que sirva para la generalidad de los fuegos.
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 El control efectivo o la extinción de los incendios de metales dependen:

a) Método de aplicación del polvo especial seleccionado.

b) Experiencia del operador (mucho más que con las otras clases de fuego).

Características de algunos polvos usuales

- Polvo G 1 (Metal guard):

o Coque de fundición, grafitado y fosfato orgánico.

o Las partículas son de distinto tamaño para conseguir características aglomeran-
tes.
o El grafito absorbe el calor.
o El material orgánico se descompone con el calor y produce un gas humo que
penetra entre las partículas de grafito.
o No es tóxico ni combustible.
o Se puede guardar largo tiempo.
o No se lo puede arrojar con equipos convencionales.
o El espesor normal de la capa de polvo es 1/2" (12,7 mm), da un efecto extintor
razonable.
o Efectivo contra: magnesio, sodio, potasio, titanio, litio, zirconio. hafnio, torio, ura-
nio, plutonio, etc.

- Polvo Met L X.

o Este polvo especial es cloruro sódico con aditivos (fosfato cálcico para fluidez y
astianatos metálicos para hidrófuga).
o Se le añade un material termoplástico para aglutinar el cloruro sódico bajo las
condiciones de incendio.
o No es combustible, abrasivo, ni conductor de corriente eléctrica.
o No se descompone y es activo por largo tiempo.
o Apto para fuegos de piezas sólidas.
o El calor del fuego seca y aglomera el polvo.
o Apto para magnesio y sodio (aún combustiones no superficiales, aleaciones de
sodio, potasio, zirconio, uranio y aluminio en polvo.

Otros nombres comerciales de uso habitual

- Polvo Na X.
- Fundente para fundición.
- Polvo Lith X.
- Líquido TMB.
- Polvo Pyromet.
- Polvo TEC.

Permanentemente aparecen nuevos compuestos. Pocas veces cuentan con certifi-

caciones o aprobaciones convencionales. El usuario debe explicar su problema específico
para ser asesorado sobre el compuesto más conveniente.

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 Agentes extintores de incendios de metales combustibles no convencionales:

- Polvo de talco (para fuego de magnesio).

- Polvo de grafito (Similar G 1).
- Arena (debe estar completamente seca).
- Limaduras hierro colado (para fuego de magnesio), deben estar libres de hume-
dad.
- Cloruro sódico (para metales alcalinos).
- Cenizas de sosa (para metales alcalinos).
- Cloruro de litio (para litio).
- Silicato de zirconio (para litio).
- Dolomita, zirconio, titanio (sólo para control).

Cada fuego clase D debe ser considerado como un caso particular y analizado como
tal. Es fundamental aplicar un sano criterio técnico económico de aplicación y la recopila-
ción de experiencias previas es un paso que no debe ser omitido.

Para pequeños fuegos utilizar carros de Polvo Químico MONNEX, lo cual puede ser
una excelente alternativa.

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