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INFORME DEL RETARDANTE DE
FUEGO SALLENFIRE
(Pruebas de eficacia)
Dr. Ing. Adrián Cardil Forradellas
1
Contenido
Resumen ....................................................................................................................... 3
Ingeniero que realiza el informe ............................................................................... 4
Presentación del producto............................................................................................ 5
Definición de retardante (Clásica) ................................................................................ 7
Espumógenos ............................................................................................................ 7
Humectantes ............................................................................................................. 8
Viscosantes ................................................................................................................ 8
Retardantes a largo plazo.......................................................................................... 8
Clasificación del producto ............................................................................................. 9
Usos de los retardantes .............................................................................................. 10
Problemática del uso de retardantes constituidos por sales amónicas del grupo de
los sulfatos, fosfatos o polifosfatos ............................................................................ 11
Pruebas de eficacia en fuego ...................................................................................... 12
Metodología para la elaboración de la prueba de eficacia contra el fuego ........... 12
Resultados obtenidos en los análisis previos a la certificación oficial por INIA ...... 16
Certificado de eficacia del Producto SallenFire .......................................................... 21
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Resumen
SALLENFIRE consiste en un método novedoso producto de Extinción y
Control de Incendios Forestales (Retardante de incendios forestales). En
este informe, se examina la normativa y la práctica habitual sobre
productos retardantes de fuegos forestales. También se realiza una
valoración científica de la eficacia del producto SallenFire, siguiendo la
metodología descrita y publicada por Hernando et al. (2009) y que aplica
en los ensayos realizados el INIA (Instituto Nacional de Investigación y
Tecnología Agraria y Alimentaria).
Las conclusiones más importantes del informe son las siguientes:
 SallenFire debe considerarse como un producto “RETARDANTE DE
FUEGO A LARGO PLAZO”, según sus características, funcionalidades
y aplicación.
 SallenFire es un producto eficaz, con la máxima calificación (0),
siguiendo la metodología descrita.
 Estabilidad en el tiempo de sus propiedades y eficacia frente al
fuego después de su aplicación.
 Es un producto NO tóxico, según los informes adjuntos.
 Nulos daños a los equipos de impulsión de agua, según informe
adjunto.
 SallenFire es un producto que no está compuesto por sales
amónicas del grupo de los sulfatos, fosfatos o polifosfatos y, por
tanto no genera los impactos al medio ambiente que generan otro
tipo de retardantes tradicionales compuestos por sales amónicas.
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Ingeniero que realiza el informe
Adrián Cardil Forradellas es Doctor Ingeniero de Montes por la
Universidad de Lleida. Su formación destaca por tener las siguientes
titulaciones:
- Ingeniería técnica forestal
- Ingeniería de montes
- Master en gestión e innovación en la industria alimentaria
- Doctorado en ciencias forestales con especialización en incendios
forestales
Además de su formación, cuenta con amplia experiencia investigadora,
profesional y en la enseñanza. En relación a la investigación, ha publicado
más de 10 artículos en revistas internacionales de alto impacto (SCI en
cuartiles 1 y 2) y numerosos manuscritos y presentaciones orales en
congresos internacionales y nacionales. Profesionalmente, es consultor en
trabajos de delimitación cartográfica y analítica de zonas de interfaz
urbano-forestal en distintas Comunidades Autónomas (C. Valenciana,
Andalucía, Madrid, entre otras) o en el análisis simulado del
comportamiento potencial del fuego. También cuenta con experiencia en
el ámbito de la docencia debido a que imparte clases y cursos en distintos
másteres oficiales como Master FUEGO de la Universidad de Lleida, León y
Córdoba y ha sido invitado a ponencias internacionales en Alemania e
Italia.
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Presentación del producto
SallenFire es un producto retardante de fuego compuesto por distintas
cargas, resinas y aditivos naturales en medio acuoso (ver más
características en la Tabla 1, ficha técnica).
El producto cuenta con los siguientes ensayos de laboratorios externos,
pudiéndose consultar los resultados de las pruebas en sus respectivos
informes:
- Estudio preliminar de evaluación de peligros asociados a una mezcla
empleada en control de incendios. Empresa encargada del informe:
Grupo Interlab, S.A.
o Ensayo de ecotoxicidad
o Desprendimiento de gases tóxicos
- Ensayo de lixiviados EP, Ecotoxicidad EC50 (Vibrio Fischeri),
Ecotoxicidad EC50 (Daphnia magna). Empresa encargada del
informe: Cidemco Tecnalia.
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Tabla 1. Ficha técnica de SallenFire
Utilidad:
Extinción, formación de cortafuegos
Composición:
Cargas, resinas y aditivos naturales en medio acuoso
Preparación:
Suspensión en agua
Componentes Peligrosos:
Ninguno
Clasificación CE:
El producto no está considerado peligroso: Directiva 67/548/CEE-
pH:
9 a 20ºC
% producto no volátil:
75% de su peso a las 3h a 105º
Preparación:
Soluble/miscible/emulsionable: AGUA
Ebullición en líquido:
>100º C a 1013 Hpascal
Temperatura inflamación:
ININFLAMABLE
Agentes Químicos:
EXENTO
Transporte por carretera:
Directiva 94/55/CE (ADR 2005) EXENTO
Transporte ferrocarril:
Directiva: 96/497CE (RID 2005) EXENTO
Transporte Marítimo:
IMDG 32-04 EXENTO
Transporte Aéreo:
ICAO / IATA EXENTO
Etiquetado CE
Marcado de pictogramas:
Este producto no requiere marcado de pictogramas, según la
directiva
(RD.363/1995.OM.PRE/1244/2006)
67/548/CEE-2004/73/CE
y
199/45/CE-2001/60/CE
(RD.255/2003) NO APLICABLE
Componentes Peligrosos:
NINGUNO
Limitaciones comercialización:
Directiva 76/769/CEE RD.1406/1989) NO APLICABLE
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Definición de retardante (Clásica)
La principal función de los retardantes es mejorar las propiedades del
agua para reducir el grado de combustibilidad de la vegetación. El efecto
retardante del agua sobre los combustibles es de corta duración debido a
su baja viscosidad, que hace que al verterla sobre los vegetales escurra
fácilmente hacia el suelo, a su rápida evaporación por el viento y las altas
temperaturas, lo que hace que la vegetación se seque pronto, y a su
dispersión en el aire, que hace que las gotas de agua sean arrastradas por
el viento sin que llegue la totalidad del agua utilizada a la vegetación. Por
ello, se utilizan distintos aditivos con el fin de que su efecto sea más
persistente y, por tanto, mejore su eficacia. A estos productos químicos se
denominan retardantes y se clasifican, según las propiedades del agua que
modifique y la duración de sus efectos, en espumógenos, viscosantes y
retardantes a largo plazo. Los espumógenos y viscosantes permanecen
activos mientras el agua está en estado líquido, pero pierden sus
propiedades retardantes cuando se evapora. Los retardantes a largo plazo
mantienen sus efectos una vez evaporada el agua.
Espumógenos
En su aplicación, mezclados con agua, producen gran cantidad de espuma
que aísla la vegetación del aire y del calor. También se produce una mejor
humectación de la misma, ya que el agua tensoactivada penetra mejor por
los poros de tallos y hojas, es decir, el combustible queda más mojado y
además se consigue con menor cantidad de agua. Su dosificación puede
variar entre 0,1% y el 1%. Su dosis más recomendada como término medio
es la 0,6%.
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Humectantes
Son en esencia lo mismo que los espumógenos, pero con una adición
menor y sin buscar el efecto espuma.
Viscosantes
Estos productos aumentan la viscosidad del agua de extinción para que se
adhiera mejor a todo tipo de superficies y, debido a su lenta evaporación,
extiende los efectos refrigerantes y sofocantes del agua. Como viscosantes
se usan arcillas, gomas, mucílagos y polímeros de polvo. La dosificación
más adecuada en la extinción de incendios forestales es del 1%.
Retardantes a largo plazo
Estos retardantes bajo la acción del calor forman residuos carbonados de
combustión lenta y sin llama que dificultan la propagación del fuego. Están
constituidos por sales amónicas del grupo de los sulfatos, fosfatos o
polifosfatos. A estos retardantes se les incorpora una serie de aditivos
para aumentar la viscosidad, inhibidores para evitar su descomposición
bacteriana, inhibidores de corrosión, así como colorantes, que son
imprescindibles para su utilización por los medios aéreos, para destacar la
superficie mojada.
Deben cumplir los requisitos de mínima abrasión para evitar daños a los
equipos de impulsión de agua, estabilidad en el tiempo de sus
propiedades y no toxicidad, con certificado de inocuidad para el hombre,
plantas y animales. Su dosis media de aplicación suele ser del 20% del
volumen total de agua a utilizar. Para su utilización debe disponerse de
unas estaciones de mezcla, compuestas de una piscina de 5.000 L a 8.000
L de capacidad y un circuito de aspiración e impulsión con bomba que
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permita el mezclado del producto. Los efectos que se pretenden con su
utilización son el aumento de la efectividad en la extinción disminuyendo
el consumo de agua y aumentando el ahorro en su transporte debido a las
siguientes actuaciones:
• Evitar la dispersión y posible formación de nieblas en el momento de la
descarga.
• Compactar la masa de agua durante la caída, consiguiendo con ello una
mejor precisión en el impacto.
• Facilitar la adherencia del producto sobre la vegetación.
Clasificación del producto
Como se puede observar en la clasificación clásica de productos
retardantes, SallenFire no estaría dentro de ninguna de las tipologías
señaladas (espumante, viscosante, retardante de largo plazo). Aunque no
está compuesto por sales amónicas del grupo de los sulfatos, fosfatos o
polifosfatos, podría ser categorizado como un “RETARDANTE DE FUEGO A
LARGO PLAZO”, según sus características, funcionalidades y aplicación:
- Estabilidad en el tiempo de sus propiedades y eficacia frente al
fuego después de su aplicación.
- El producto podría utilizarse en ataque directo, en paralelo o
indirecto debido a su capacidad de mantener su eficacia frente al
fuego durante periodos prolongados de tiempo (varios días si no
hay precipitación).
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- Evitar la dispersión y posible formación de nieblas en el momento
de la descarga.
- Compactar la masa de agua durante la caída, consiguiendo con ello
una mejor precisión en el impacto.
- Gran adherencia del producto sobre la vegetación.
- No toxico
- Nulos daños a los equipos de impulsión de agua, según informe del
Bombero Profesional D. Javier Campos Jiménez (Jefe de S.E.I.S.
Comarca de la Litera, Huesca, España). “SallenFire puede ser
utilizado por los vehículos autobombas de los diferentes Servicios
de Bomberos así como con las autobombas tanto de los Servicios de
Medio Ambiente de las diferentes Comunidades Autónomas como
por los Vehículos Autobomba del personal militar (U.M.E.). También
puede ser utilizado por las mangueras y las lanzas que se utilizan
habitualmente en dichos vehículos autobombas sin sufrir estas
ningún tipo de daño, ni las bombas impulsoras, ni las mangueras, ni
las lanzas.”
Además de todas estas características, SallenFire es un producto que no es
tóxico y no genera impactos al medio ambiente.
Usos de los retardantes
El empleo de retardantes en la extinción de incendios forestales, por la
economía de agua que supone y por el aumento de eficacia, es cada vez
más generalizado. Los retardantes se utilizan en aviones, en helicópteros
con depósito ventral o helibalde y en vehículos autobomba. Solamente
debe atacarse directamente el fuego cuando por su intensidad y
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frecuencia de descargas se prevea que puede ser extinguido con relativa
facilidad. En este tipo de descargas centradas en el eje de las llamas
normalmente se produce un doble efecto: la descarga desplaza
violentamente el aire y añade el efecto extintor del retardante que
impregna la vegetación.
Problemática del uso de retardantes constituidos por
sales amónicas del grupo de los sulfatos, fosfatos o
polifosfatos
Los retardantes de fuegos forestales juegan un papel clave en la extinción
de incendios forestales, permitiendo y ayudando a realizar ataques
directos, indirectos y en paralelo. Sin embargo, distintas publicaciones
científicas desarrolladas por el CSIC muestran efectos adversos en el suelo
y en la vegetación debido al uso de retardantes compuestos por
polifosfato amónico, incluso 10 años después de la aplicación. Estos
estudios han sido realizados en su mayoría en la Comunidad Autónoma de
Galicia y han sido publicados en revistas como Science of the Total
Environment.
El polifosfato amónico es el retardante más nocivo ya que afecta a la
composición del suelo y las plantas, alterando su fertilidad y el
ecosistema. Este producto tiene unas concentraciones muy elevadas de
fósforo y nitrógeno, resultando tóxicos para la germinación de las semillas,
muy importantes para la recuperación de las superficies quemadas. Tiene
un alto poder fertilizante que provoca un aumento acelerado de las
especies de matorral que rebrotan de cepa, como el tojo, pero es
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desfavorable a otras como el brezo a la retama. En el caso de los árboles,
como se ha visto con el pino, este crecimiento inusual es muy
desequilibrado, ya que potencia la copa y el tronco, pero las raíces se
desarrollan poco (esto provoca que muchos árboles se caigan por el
viento). Los investigadores proponen que no se emplee este tipo de
producto en zonas cercanas a masas de agua porque pueden afectar a los
organismos acuáticos así como en hábitats sensibles pobres en nutrientes.
Pruebas de eficacia en fuego
Metodología para la elaboración de la prueba de eficacia contra el
fuego
El protocolo utilizado para la realización de las pruebas de eficacia contra
el fuego es el elaborado y publicado por el INIA (Instituto Nacional de
Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria) en el año 2009. Este
protocolo está publicado en la revista Montes (revista forestal de ámbito
nacional) con la siguiente referencia:
- Carmen Hernando, Mercedes Guijarro, Javier Madrigal. 2009.
Metodología para la determinación en Laboratorio de la eficacia de
los retardantes utilizados en la Extinción de Incendios Forestales.
Revista Montes, 96, 33-37
A continuación se detalla la metodología empleada en los ensayos
anteriores a la certificación por el organismo INIA:
El ensayo de eficacia se realiza en una mesa de quemas con seguimiento
gravimétrico. Dicho dispositivo experimental está integrado por una
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bandeja soporte del combustible de 1,5 cm de espesor, 70 cm de ancho y
120 cm de largo (Figura 1).
Figura 1. Dispositivo experimental para realizar los ensayos. Se detallan las
medidas principales del dispositivo y también de la zona tratada (40 cm de
longitud).
El conjunto reposa en una balanza con una sensibilidad de 0.1 g que
permite efectuar un registro semi-continuo (cada 5 segundos), a lo largo
del ensayo, de la variación del peso del combustible existente en la mesa,
como consecuencia de su combustión.
El combustible forestal utilizado está formado por acículas procedentes de
la hojarasca de una masa de Pinus pinea. En laboratorio se eliminan las
acículas en descomposición, las ramillas y los diversos residuos existentes,
con el fin de conservar solamente las acículas intactas (braquiblastos
incluidos). Las acículas son acondicionadas en cámara (Temperatura =
23ºC; Humedad relativa = 50%) hasta alcanzar un contenido en humedad
en torno al 11%. La determinación de la humedad se lleva a cabo
mediante secado en estufa (100 ºC), hasta peso constante, de tres
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muestras tomadas del combustible inmediatamente antes de realizar el
ensayo.
La cantidad de combustible utilizado en cada ensayo es de 700 g/m2 de
materia seca, homogéneamente dispuesto a lo largo de la mesa de
quemas. El correspondiente a los 80 primeros cm de la mesa «zona sin
tratar» se dispone directamente sobre la mesa del dispositivo
experimental y el correspondiente a los últimos 40 cm «zona tratada»
sobre la que se aplica la solución del retardante o el agua, en el caso del
ensayo testigo.
Dicha aplicación se realiza con una pistola de pintura de aire a presión.
Concentraciones, dosis y tratamientos en el ensayo
A.- Retardantes de largo plazo
La concentración del producto utilizada es de 1 l/m2, por ser la cantidad
recomendada para este tipo de productos por diversos autores.
Una vez realizada la aplicación, se realizan dos tipos de condiciones de
ensayo o tratamientos.
1. El combustible tratado con el retardante se deja reposar durante 15
minutos (tiempo de reposo o goteo) a temperatura ambiente y
posteriormente se mantiene en estufa a 42 ± 2 ºC durante 30 minutos.
2. El combustible tratado con el retardante se deja reposar durante 15
minutos a temperatura ambiente y posteriormente se mantiene en estufa
a 42 ± 2 ºC durante 90 minutos.
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Desarrollo del ensayo
Una vez transcurrido el tiempo definido para cada uno de los
tratamientos, se dispone el combustible no tratado y el combustible
tratado con la solución del producto a ensayar, en su correspondiente
zona de la mesa de quemas, siendo la superficie de la zona no tratada de
80 cm x 70 cm y la de la tratada de 40 cm x 70 cm.
Se toman muestras de combustible de la zona no tratada y de la zona
tratada para llevar a cabo, mediante secado en estufa a 100 ºC, la
determinación
del
contenido
de
humedad
del
combustible
correspondiente a cada una de ellas. Se realizan seis mediciones del
espesor de la capa de acículas, tanto en la zona no tratada como en la
zona tratada, a fin de verificar que dicho combustible se ha dispuesto
homogéneamente.
Se inicia el fuego en una línea con una mecha de algodón impregnada en
alcohol y se conecta el programa de adquisición de datos de la balanza.
Cada 5 segundos, se toman los tiempos de paso del frente y se estima la
longitud de la llama. Una vez que se mantiene constante el peso
registrado por la balanza, lo que significa que la combustión ha finalizado,
se desconecta el sistema de adquisición de datos.
Finalmente, se pesan, separadamente, los residuos correspondientes a la
zona no tratada y a la zona tratada. En estos últimos, se determina el
contenido de humedad para valorar la cantidad de materia seca no
consumida durante la combustión.
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En todos los casos, para cada una de las condiciones, se realizan tres
repeticiones. Durante el transcurso del ensayo se realizan fotografías que
permitan visualizar distintos aspectos del mismo.
Resultados obtenidos en los análisis previos a la certificación
oficial por INIA
Se han realizado varios ensayos para evaluar la eficacia del producto
frente al avance del fuego. Las pruebas definitivas, teniendo en cuenta
toda la metodología detallada anteriormente, se desarrollaron el día 27 de
noviembre de 2015, obteniéndose los siguientes resultados.
Ensayos efectuados el día 27 de noviembre de 2015
Se realizaron 2 ensayos, siguiendo la metodología anteriormente descrita
para retardantes a largo plazo, considerando un tiempo de estufa de 90
minutos después de la aplicación a la temperatura indicada, por ser la
situación más restrictiva. En ambos casos, SallenFire se comportó de
manera eficaz en contener, limitar y disminuir el comportamiento del
fuego y, finalmente, conseguir que el fuego se extinguiera por completo.
En el ensayo se observaron 2 partes de comportamiento de fuego muy
diferenciadas:
1. Establecimiento del régimen estacionario de combustión.
2. Durante la primera fase de los ensayos (hasta que llega a la zona
tratada con SallenFire): el ritmo de pérdida de peso de las acículas
(combustible) fue constante, tal y como se observa en las figuras de
los test (Figura 2 y 3), consiguiendo un comportamiento de fuego
también constante, considerando velocidad de propagación y
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longitud de llama. Esto es el “Régimen estacionario de combustión
establecido en la zona de combustible no tratado, que viene
representado por una recta.”, tratado en Hernando et al. (2009).
3. El fuego llega a zona tratada: en este momento el comportamiento
de fuego cambia completamente, disminuyendo de forma
significativa la velocidad de propagación y la longitud de llama. El
ritmo de pérdida de peso fue mucho menor (tal y como se observa
en los gráficos peso-tiempo de los ensayos, reduciéndose la
pendiente de la curva).
4. El fuego acaba extinguiéndose en toda la “línea de fuego”, sin que
se queme el combustible tratado con el producto SallenFire. El
ritmo de consumo de combustible es muy bajo, tal y como se
aprecia en las figuras 2 y 3, en los que la gráfica, a partir del área
tratada, es prácticamente horizontal.
Por otro lado, y para clasificar la eficacia de los retardantes, Hernando et
al. (2009) evalúan la cantidad de combustible consumido por el fuego del
área tratada. Obviamente, para las mismas condiciones de ensayo, un
mayor peso de los residuos se traduce en una mayor eficacia del producto.
En consecuencia, para cada una de las condiciones de ensayo, la eficacia
del producto viene estimada a través de la comparación de la curva media
de variación del peso con el tiempo, y la obtenida en ensayos testigos en
los que el tratamiento correspondiente ha sido realizado solamente con
agua. En estos ensayos, se adjuntan las figuras 2 y 3, que se refieren a las
curvas de variación del peso de combustible con el tiempo. Como la
pérdida de peso del combustible (Acículas de Pinus Pinea) en el área
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tratada, una vez se ha extinguido el fuego, es menor al 20 % respecto del
total, el producto adquiere la clasificación de Producto retardante a largo
plazo 0, siendo 0 la mejor calificación posible en relación a la metodología
publicada por Hernando et al. (2009).
900
800
700
Peso (g)
600
500
400
300
200
100
0
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
Tiempo (s)
Figura 2. Ensayo 1, con una temperatura de secado de 90 ºC, aplicando la
metodología descrita por Hernando et al (2009). Día 27 de noviembre de
2015
18
900
800
700
Peso (g)
600
500
400
300
200
100
0
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
Tiempo (s)
Figura 3. Ensayo 2, con una temperatura de secado de 90 ºC, aplicando la
metodología descrita por Hernando et al (2009). Día 27 de noviembre de
2015
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Figura 4.
20
Certificado de eficacia del Producto SallenFire
Dr. Adrián Cardil Forradellas CERTIFICA que SallenFire es un producto
“RETARDANTE DE FUEGO A LARGO PLAZO”, según sus características,
funcionalidades y aplicación. Es capaz de mantener su eficacia en periodos
prolongados de tiempo después de su aplicación.
SallenFire es un producto eficaz en relación a la propagación de incendios
forestales. Obtiene la máxima calificación (0), siguiendo la metodología
publicada por Hernando et al. (2009) y que se aplica en los ensayos
realizados por el Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y
Alimentaria (INIA).
SallenFire es un producto que no está compuesto por sales amónicas del
grupo de los sulfatos, fosfatos o polifosfatos y, por tanto no genera los
impactos al medio ambiente que generan otro tipo de retardantes
tradicionales compuestos por sales amónicas.
En Binéfar a 4 de diciembre de 2015
Adrián Cardil Forradellas
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