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o pó à espuma: qual é a ciência surpreendente por trás da diversidade de retardantes de fogo
Um retardador de fogo é uma substância usada para retardar ou interromper a propagação do fogo ou reduzir a intensidade das chamas. Isso geralmente é feito por meio de reações químicas que reduzem a inflamabilidade do combustível ou retardam sua combustão. Os retardantes de fogo também podem resfriar o combustível por ação física ou reação química endotérmica. Esses produtos vêm em forma de pó e precisam ser misturados com água antes do uso. Eles também podem ser usados como espumas de combate a incêndio e colas à prova de fogo, e também podem ser aplicados a objetos como revestimentos ou sprays. Os agentes retardadores de incêndio são amplamente utilizados em trabalhos de combate a incêndios, e esse tipo de produto pode ser usado tanto no ar quanto no solo.
Como funciona
Em termos gerais, os retardantes de fogo reduzem a inflamabilidade de um material bloqueando fisicamente a chama ou desencadeando uma reação química.
Efeitos físicos
Sob ação física, esse processo pode atrasar o processo de combustão por:
Resfriamento: Certas reações químicas podem realmente resfriar um material.
Forma uma camada protetora: evita que os materiais subjacentes entrem em ignição.
Diluição: Alguns retardadores liberam água e/ou dióxido de carbono durante a combustão.
Os retardantes de fogo comumente usados incluem hidróxido de alumínio, hidróxido de magnésio e algumas misturas específicas. Quando aquecido, o hidróxido de alumínio desidrata para formar óxido de alumínio, liberando vapor de água no processo. Essa reação absorve uma grande quantidade de calor, diminuindo a temperatura do material adicionado, e o resíduo de óxido de alumínio forma uma camada protetora na superfície do material.
Ação Química
A reação pode ocorrer tanto na fase gasosa quanto na fase sólida:
Reações na fase gasosa: reações químicas em uma chama podem ser interrompidas por retardantes de fogo. Esses agentes de retardo são geralmente agentes orgânicos halogenados, como Halon e PhostrEx.
Reação em fase sólida: alguns retardadores decompõem o polímero, fazendo com que ele derreta e se afaste das chamas. Embora isso permita que certos materiais passem em certos testes de inflamabilidade, não se sabe se a segurança contra incêndio é melhorada pela produção de gotículas de plástico inflamáveis.
Para combustíveis à base de carbono, retardantes de fogo em fase sólida formarão uma camada de carvão carbonáceo na superfície do combustível, o que é mais difícil de queimar e impede o processo de combustão posterior. Além disso, retardadores intumescentes causam expansão atrás da camada protetora de carvão, proporcionando melhor isolamento. Esses produtos podem ser usados como aditivos para plásticos e em revestimentos para proteção de estruturas de madeira ou aço.
Objetivo
Equipamentos de combate a incêndio
A espuma Classe A é usada como agente retardante de fogo em extintores APW e CAFS de 2,5 galões para controlar incêndios incipientes em arbustos e grama, criando uma barreira contra incêndios. Outros retardantes químicos tornam os combustíveis de Classe A e Classe B não combustíveis e extinguem incêndios de Classe A, Classe B e alguns de Classe D. Lamas retardantes de fogo lançadas por aeronaves geralmente são lançadas antes que os incêndios florestais comecem para evitar a ignição, enquanto supressores de incêndio são usados para extinguir chamas abertas.
Revestimento de superfície
Os objetos podem ser revestidos com um agente retardante de fogo. Por exemplo, as árvores de Natal são pulverizadas com agentes retardadores, que se tornam um risco de incêndio porque as árvores se tornam extremamente inflamáveis quando secam. Estruturas de aço são revestidas com tinta retardante de fogo ao redor de colunas e vigas verticais para evitar que a estrutura fique vulnerável a um incêndio. Nos Estados Unidos, os regulamentos dos dormitórios exigem o uso desses produtos. Muitos dormitórios e prédios escolares mais antigos usam revestimentos intumescentes, especialmente edifícios históricos que não possuem sistemas de sprinklers contra incêndio.
Combate a incêndios florestais
Os primeiros retardantes de fogo eram uma mistura de água e espessantes, e mais tarde boratos e fosfatos de amônio foram adicionados. Normalmente, retardantes de fogo são lançados de aeronaves ou aplicados por equipes de solo nas bordas dos incêndios florestais para retardar a propagação do fogo e dar tempo às equipes de solo para extinguir as chamas.
Combate aéreo a incêndios: O combate aéreo a incêndios é um método de combate a incêndios florestais usando veículos aéreos, incluindo aeronaves de asa fixa e helicópteros.
Equipes de combate a incêndio aéreo, chamadas de paraquedistas e equipes de rapel, são lançadas de uma variedade de aeronaves por meio de paraquedas ou rapel, usando produtos químicos como água, intensificadores de água ou retardantes de fogo especialmente formulados.
Aplicação de materiais de texto
Os retardantes de fogo usados em incêndios florestais são normalmente uma mistura de água e produtos químicos projetados para molhar a área e retardar quimicamente a propagação do fogo na vegetação. Esses produtos geralmente são coloridos para facilitar a visualização aérea da área de aplicação. Produtos baseados em retardantes de fogo não tóxicos e biodegradáveis que previnem incêndios florestais quando usados em terras federais dos EUA devem ser incluídos na Lista de Produtos Qualificados do Serviço Florestal dos EUA.
Riscos ambientais e de saúde
Embora os retardantes de incêndios florestais utilizados sejam considerados não tóxicos, mesmo compostos pouco tóxicos podem representar riscos em caso de exposição em grandes quantidades. Muitos dos retardantes de fogo usados liberam dioxinas e furanos quando queimados, produtos químicos tóxicos para peixes e animais selvagens. O Serviço Florestal dos EUA é a agência que monitora e estuda os efeitos dos retardantes de fogo nos sistemas de terras selvagens dos Estados Unidos.
A exposição prolongada a esses produtos químicos pode causar câncer ou doenças de pele, e a potencial contaminação do ambiente também se torna um problema de segurança.
À medida que o combate aéreo a incêndios se torna mais comum, esses produtos químicos tóxicos têm o potencial de contaminar o solo e os sistemas de água, o que pode entrar no corpo humano, aumentando a probabilidade de desenvolver problemas de saúde de longo prazo, como doenças respiratórias ou outros riscos à saúde. Essas questões levaram as pessoas a pensar em como garantir a segurança do nosso meio ambiente e da saúde humana à medida que a tecnologia se desenvolve?
