Una gelatina a base de celulosa inocua para la vegetación y con un efecto de retardo contra
el fuego ha sido probada con éxito y promete ser una importante herramienta en
la prevención de incendios forestales en California, aseguró un informe de la
Universidad de Stanford.
Los
investigadores de Stanford han desarrollado un fluido similar a un gel para
prevenir incendios forestales
Los científicos e
ingenieros trabajaron con agencias estatales y locales para desarrollar y
probar un material ignífugo ambientalmente benigno y duradero. Si se usa
en áreas de alto riesgo, el tratamiento simple y asequible podría reducir
drásticamente la cantidad de incendios que ocurren cada año.
POR ROB JORDAN
Un tratamiento preventivo desarrollado por los
investigadores de Stanford podría reducir en gran medida la incidencia y la
gravedad de los incendios forestales. El enfoque, descrito el 30 de
septiembre en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias,
involucra un fluido gelatinoso ambientalmente benigno que ayuda a los
retardadores de incendios forestales comunes a durar más en la vegetación.
Una nueva tecnología desarrollada por los ingenieros de Stanford promete
una forma de prevenir un porcentaje significativo de incendios forestales y
reducir drásticamente el costo de combatirlos.
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Todd Caughey abraza a su hija Ella en las cenizas que quedan de su casa
en Kenwood, California, el 10 de octubre 2017 JEFF CHIU AP
Aplicados a áreas propensas a la ignición, estos
materiales conservan su capacidad de prevenir incendios durante la temporada
alta de incendios, incluso después de la intemperie que barrería los
retardadores de fuego convencionales. Al detener el inicio de incendios,
tales tratamientos pueden ser más efectivos y menos costosos que los métodos
actuales de extinción de incendios.
"Esto tiene el potencial de hacer que la extinción de incendios forestales sea mucho más proactiva, en lugar de reactiva", dijo Eric Appel , autor principal del estudio y profesor asistente de ciencia e ingeniería de materiales en la Escuela de Ingeniería de Stanford. "Lo que hacemos ahora es monitorear las áreas propensas a incendios forestales y esperar con la respiración contenida a que comiencen los incendios, luego correr para apagarlos".
Un siglo de extinción de incendios más un clima más
cálido y seco ha intensificado el poder destructivo de los incendios forestales
y ha alargado la temporada de amenazas. Si bien la temporada 2019 ha sido
relativamente tranquila en Occidente hasta ahora, los últimos dos años han
traído cuatro de los 20 incendios forestales más grandes y ocho de los 20 más
destructivos en la historia de California. En todo el país, los costos
federales de extinción de incendios en 2018 llegaron a más de $ 3 mil millones , el total más
alto de la historia.
Duradero, ambientalmente benigno
Los incendios forestales son una parte crítica de
algunos ecosistemas, pero la gran mayoría en los Estados Unidos son causados
por el hombre. Muchos de ellos se originan en los mismos puntos
críticos, como bordes de carreteras, campamentos y líneas eléctricas remotas,
una y otra vez. El tratamiento profiláctico –de protección- de estas áreas
podría proporcionar un enfoque altamente específico para la prevención de
incendios forestales, pero, hasta ahora, no había materiales duraderos y
benignos para el medio ambiente.
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| Bajo la supervisión de CalFire, los investigadores realizaron quemaduras de prueba en un área cubierta de hierba cerca de San Luis Obispo, California, para medir el efecto de un hidrogel ignífugo. Las imágenes de arriba muestran parcelas no tratadas (izquierda) y tratadas (derecha) poco después de la ignición. (Crédito de la imagen: Eric Appel) |
Además de limpiar y quemar combustibles
potenciales, el manejo de incendios forestales generalmente gira en torno a
supresores y retardantes de incendios, con muchos supresores utilizados como
retardadores a corto plazo. Para combatir incendios activos, las
cuadrillas usan supresores, como geles que transportan agua y polímeros superabsorbentes
que se encuentran en los pañales. Estos geles se usan con frecuencia como
retardadores a corto plazo en edificios en el camino de incendios invasivos,
pero pierden efectividad una vez que el agua atrapada en ellos se evapora, algo
que a menudo ocurre en menos de una hora durante condiciones normales de
incendios forestales.
Las formulaciones comerciales retardantes de
incendios forestales más utilizadas contienen fosfato de amonio o sus derivados
como el componente activo de retardo de incendios. Sin embargo, estas
formulaciones sólo retienen retardantes en la vegetación por cortos períodos de
tiempo, por lo que no pueden usarse de manera preventiva. Por
el contrario, la tecnología desarrollada por Stanford, un fluido similar a un
gel a base de celulosa, permanece en la vegetación objetivo a través del
viento, la lluvia y otras exposiciones ambientales.
"Puede poner 20,000 galones de esto en un área
para la prevención, o 1 millón de galones de la formulación tradicional después
de que comience un incendio", dijo el autor principal del estudio Anthony
Yu, estudiante de doctorado en ciencias e ingeniería de materiales en Stanford.
Prevención completa de incendios
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| Mapa de California que muestra incendios forestales entre el 1 de enero de 2009 y el 31 de diciembre de 2018. Los incendios que comenzaron en lugares de alto riesgo (bordes de carreteras e infraestructura de servicios públicos) se resaltan en rojo. Los incendios que comenzaron en todas las demás configuraciones regionales se muestran en gris. Las regiones de amenaza de incendio de Nivel 2 y Nivel 3, designadas por CalFire, están resaltadas en naranja y naranja oscuro. (Crédito de la imagen: Eric Appel) |
Los investigadores han trabajado con el
Departamento de Silvicultura y Protección contra Incendios de California
(CalFire) para probar los materiales retardantes en el césped y el chamise, dos
tipos de vegetación donde el fuego comienza con frecuencia. Descubrieron
que el tratamiento proporciona protección completa contra incendios incluso
después de media pulgada de lluvia. En las mismas condiciones, una
formulación retardante comercial típica proporciona poca o ninguna protección
contra incendios. Los investigadores ahora están trabajando con el
Departamento de Transporte de California y CalFire para probar el material en
áreas de carretera de alto riesgo que son el origen de docenas de incendios
forestales cada año.
"No tenemos una herramienta comparable a esto",
dijo Alan Peters, jefe de la división CalFire en San Luis Obispo, quien
monitoreó algunas de las quemaduras de prueba. "Tiene el potencial de
reducir definitivamente la cantidad de incendios".
El tratamiento desarrollado por Stanford contiene
solo materiales de partida no tóxicos ampliamente utilizados en alimentos,
medicamentos, cosméticos y productos agrícolas. Las propiedades únicas de estos
fluidos retardantes similares a los de gel permiten su aplicación utilizando
equipos de pulverización agrícolas estándar o desde aviones. Mientras se
lava lentamente, proporcionando la capacidad de proteger las áreas tratadas
contra el fuego durante meses, los materiales eventualmente se degradan.
"Esperamos que estos nuevos materiales puedan
abrir la puerta a la identificación y el tratamiento de áreas de alto riesgo
para proteger las vidas y los medios de vida de las personas", dijo Appel.
Appel también es un afiliado del Instituto Stanford Woods para el Medio Ambiente . Los
coautores de Stanford incluyen al investigador postdoctoral Héctor López
Hernández; los estudiantes graduados Andrew Kim, Lyndsay Stapleton y
Doreen Chan; y Craig Criddle , profesor de ingeniería
civil y ambiental en la Escuela de Ingeniería de Stanford,
miembro senior del Instituto Woods para el Medio Ambiente, director del Centro de Recuperación de Recursos Codiga de
Stanford, miembro de Bio-X y afiliado del Instituto Precourt para la energía . Otros
coautores son de la Universidad Politécnica del Estado de California, San Luis
Obispo y el Instituto de Investigación del Desierto.
La financiación fue proporcionada por la Eastman
Kodak Company, la National Science Foundation y el Stanford Woods Institute for
the Environment.
Yu y Appel son inventores de una
patente que describe la tecnología reportada en este estudio.
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