El Triángulo y el Tetraedro del Fuego

Cada actividad profesional o proceso de trabajo suele conllevar una serie de riesgos específicos asociados a esa actividad. Por otra parte, hay riesgos que son genéricos y universales, independientemente de la actividad que se realice y que no solo afectan a los lugares de trabajo, sino a cualquier tipo de establecimiento o inmueble. Así, en este post hablaremos del triángulo y tetraedro del fuego.

El fuego, o mejor dicho el incendio, es uno de esos riesgos universales, presente tanto en nuestra vida profesional como en la personal, y que cada año provoca, además de la trágica pérdida de vidas humanas, daños materiales millonarios en bienes, equipos e instalaciones.

Durante los próximos posts vamos a adentrarnos en el conocimiento de los incendios, su naturaleza, las técnicas de prevención y protección frente a los mismos y las formas que tenemos de luchar contra ellos.

Todos los días se maneja fuego de manera controlada, pero el incendio, desde el punto de vista de la seguridad laboral, está considerado como un fuego no deseado ni controlado.

¿Qué es el triángulo del fuego? ¿Y qué es el tetraedro del fuego?

El triángulo del fuego es un modelo que representa los tres componentes necesarios para que se produzca y mantenga un incendio. Estos componentes son combustible, oxígeno y calor, que explicaremos en detalle más adelante. Si uno de estos elementos falta o se elimina, el fuego no puede continuar. Por lo tanto, es importante tener en cuenta estos tres componentes al planificar la prevención de incendios y en caso de que se produzca un incendio, controlarlos adecuadamente para evitar que el fuego se propague.

Además, se puede añadir un cuarto elemento, la reacción en cadena, para formar el tetraedro del fuego, lo que representa la necesidad de interrupción de la reacción en cadena para extinguir el fuego.

La diferencia entre tetraedro y triángulo del fuego reside ahí, en el número de elementos que forman uno y otro. Mientras el triángulo del fuego solo cuenta con el combustible, el oxígeno y el calor, el tetraedro añade la reacción en cadena.

Por otro lado, otra diferencia entre triángulo y tetraedro del fuego está en la complejidad de uno y otro. El triángulo ofrece una explicación básica, mientras el tetraedro profundiza más. Por esto motivo, el tetraedro explica mejor cómo abordar incendios complejos.

Componentes del triángulo del fuego

¿Cuáles son los componentes del fuego? Lo primero que debes saber es que si tienen que unir tres elementos para que el fuego se pueda originar y se pueda expandir. Vamos a verlos.

Combustible

Cualquier materia capaz de arder. Pueden ser sólidos (madera, papel, o algodón), líquidos (gasolina, queroseno, disolventes), gaseosos (butano, metano, hidrógeno) o metales (magnesio, titanio, litio).

Comburente

Es aquella sustancia que en combinación con el combustible favorece o permite la combustión. El más común es el oxígeno, que está presente en el aire y que se encuentra en una proporción aproximada del 21%, pero también puede ser otros que actúen como tal en ausencia de oxígeno, como pueden ser el clorato potásico o el nitrato de potasio.

Energía de activación o calor

Es la energía mínima necesaria para iniciar un proceso de reacción química. Cualquiera que sea su origen (fricción, chispas, resistencia eléctrica, llama viva, etc.). Es aquella que aplicada al combustible y en presencia del comburente es capaz de hacer desprender gases del primero y producir su combustión.

El último componente del tetraedro del fuego: la reacción en cadena

La reacción en cadena es un componente indispensable del tetraedro del fuego. Este fenómeno ocurre cuando el fuego se autoalimenta y se propaga rápidamente.

La reacción en cadena se produce cuando el calor generado por la combustión inicial de un material inflamable es suficiente para propiciar la combustión de otros materiales cercanos. Esta combustión adicional produce más calor y, por lo tanto, más combustión, lo que a su vez aumenta la temperatura y la velocidad de la reacción en cadena.

Cabe resaltar la reacción en cadena no puede ocurrir sin la presencia de los otros tres componentes del tetraedro del fuego: combustible, oxígeno (comburente) y calor. Todos estos elementos trabajan juntos para mantener la reacción en cadena y hacer que un incendio sea más peligroso.

Pero, ¿cómo se origina el fuego?

Una explicación simplificada para comprender como se origina un fuego es la siguiente:

Cuando el combustible es sólido, es necesario un calentamiento previo, hasta que se empieza a descomponer en gases e iones, que es lo que realmente entra en combustión. A este fenómeno se le denomina pirólisis, y puede llegar a darse en ausencia de oxígeno.

Si el combustible es líquido, al igual que con los sólidos, a partir de cierta temperatura, se produce la pirólisis, al generarse vapores cuya concentración en el aire es suficiente para que con una pequeña energía se active el fuego.

¿Y si el combustible es gaseoso?

En el caso de que sea un combustible gaseoso, no es necesario su calentamiento para que se creen vapores, lo que si es necesario es que su concentración en el aire sea tal que con un foco de activación la mezcla entre en combustión.

Los gases y vapores (en forma de iones) generados durante la pirólisis, se mezclan en el aire en un proceso de difusión. Durante este proceso, el oxígeno del aire reacciona con dichos iones (la mayoría con energía suficiente) provocando una reacción química de oxi-reducción y exotérmica. Este proceso de oxidorreducción da lugar como producto residual más radicales libres (iones) y más calor. Estos radicales libres generados en la reacción química, vuelven a su vez a interactuar con el oxígeno del aire, en un circuito de retroalimentación, y provocan así varias reacciones en cadena sucesivas.  En un principio, tanto las reacciones como el calor resultante son pequeños, no obstante, de forma exponencial se va aumentando el nivel y el número de reacciones de oxidorreducción y, por tanto, de calor.

A todo este proceso se le conoce como reacción en cadena, que sumado a los tres componentes clásicos del Triángulo del Fuego forman el Tetraedro del Fuego.

Según estas teorías, la del triángulo y la de tetraedro, si eliminamos una de las partes eliminamos el fuego y por tanto el incendio. Lo veremos en las próximas semanas.

Ver video explicativo sobre las Teorías del Triángulo y el Tetraedro del Fuego.