terça-feira, 15 de agosto de 2017

Fogos florestais: o progresso obriga à mudança

A "tecnologia" do incêndio florestal. 

As árvores são formadas por celulose (tem outras moléculas mas simplifiquemos) que é açúcar  polimerizado que oxida continuamente (é o normal envelhecimento da madeira e de tudo que é orgânico), libertando energia:
      (n)C6H10O5 + O2 => CO2 + H2O + Energia (4kcal/g)
Esta reação nas condições normais de humidade e temperatura é muito lenta, demorando milhares  de anos a oxidar uma simples folha de papel (que é feita quase integralmente de celulose).
Claro que existem fungos que conseguem realizar esta oxidação muito mais rapidamente (o apodrecimento) e mesmo animais (por exemplo, as térmitas) mas, mesmo assim, a oxidação ocorre de forma muita lenta e incompatível com um incêndio pois, a 60.ºC, os seres vivos morrem (acontece a pasteurização).

Aumentando a temperatura, a velocidade de oxidação acelera.
Se abaixo dos 100.ºC a oxidação é muito muito lenta, acima dos 300.ºC a celulose começa a decompor-se muito mais rapidamente em carvão (sólido) e em gases (simplificadamente, metano e monóxido de carbono).
      C6H10O5  + Calor => Carvão (C) + gases (CH4 e CO)
Quando mais elevada for a temperatura, mais rápida é esta decomposição que se chama "destilação".
Agora, o carvão arde ficando em brasa (a combustão mantém-se estável porque a camada exterior da "pedra" não deixa o oxigénio  entrar) mas os gases ardem muito rapidamente chegando a explodir.
A elevada temperatura, uma folha de papel que demoraria milhares de anos a oxidar, oxida numa fração de segundo.

Um incêndio é um "reator" com uma reação em cadeia.
Para que aconteça a decomposição da madeira, a temperatura tem que se manter acima dos 300.ºC o que acontece quando o carvão está a arder "por baixo".
Sem a temperatura fornecida pelo carvão, a madeira não liberta gases e não se transforma em mais carvão necessário para alimentar o "reator".
Os gases, porque atingem elevadas temperaturas, também ajudam a fornecer o calor necessário para que a madeira se continue a decompor.

 Fig. 1 - Esquema de uma fogueira ativa

A frente de fogo.
Tem a vegetação rasteira, muito fina e seca, a fornecer calor para que os arbustos e copas das árvores libertem gases inflamáveis que vão criar temperaturas muito elevadas (por irradiação) que ajudam a propagação do incêndio junto ao chão.
A dinâmica é favorecida em terrenos a subir e a favor do vento.



Fig. 2 - Esquema da frente de incêndio

Qual o efeito da água no "reator"?
A água arrefece o "reator" o que, por um lado, para a reação acelerada de oxidação do carvão e, por outro lado, evita que a madeira liberte mais gases combustíveis.
É semelhante a, quando no campismo fazíamos uma fogueira (bem sei que agora é proibido), ao efeito de espalharmos o material (deixaria de haver temperatura suficiente para a reação em cadeia continuar).

O contra-fogo é a tecnologia "inversa" à água.
Não arrefece a "reação em cadeia" na hora em que ela está a acontecer mas, queimando previamente parte da vegetação rasteira, deixa de haver densidade de combustível suficiente para que a temperatura atinja os valores necessários para que o fogo se auto-alimente.
Assim, quando a frente de fogo chegar a uma área previamente "tratada" com o contra-fogo, não consegue continuar.

Agora, a minha proposta para controlar os fogos florestais.
Usar água é pouco eficiente no combate aos fogos florestais porque:

A) A água tem pouca capacidade de apagar fogos o que obriga a transportar continuamente grande quantidades e a grandes distâncias (em camiões e aviões).

B) Tem que haver estradas até ao local o que é impossível porque a frente de fogo é dinâmica, e o transporte aéreo é muito caro.

C) O dinamismo da frente de incêndio obriga a que seja preciso repetidamente combater o incêndio (o que regamos agora de nada vai servir daqui a um minuto porque o fogo caminha para a frente).

D) Como a dinâmica é incerta, não é possível fazer um planeamento dos meios (os bombeiros têm que ficar à espera da chegada da frente de fogo).

Contra-fogo com uma tela de pano ignífugo.
Um pano ignífugo é uma tela feita em fibra de vidro, leve e barata, que serve de barreira à propagação de calor, chama e não arde.
Quando temos uma "estrada" estreita onde se vai fazer o contra-fogo, há o problema de haver um atravessamento ao longo da linha em chamas e ainda de o sapador sofrer muito calor.
O pano ignífugo vai fazer uma muralha com 3 metros de altura e uma extensão de 100 metros o que dá tempo para que a linha de contra fogo se afaste da "estrada".
Como o pano evita a passagem de calor, a necessidade de meios para evitar os atravessamentos tornam-se muito reduzidos podendo mesmo ser feito sem necessidade de água.
Naturalmente, eu proponho uma tela com 3 metros de altura e 100 m de extensão mas isso terá que ser determinado por experimentação no terreno.
Esta tela não será de difícil uso (mesmo com vento) porque pode ser usado na horizontal (deitada sobre o material a queimar).

Fig. 3 - Esquema de contra-fogo com tela ignífuga


Quanto custará a tela ignífuga?
Estive a ver uns preços e anda na ordem dos 5€/m2.
3 m x100 m = 300 m2 que custarão 1500€.
Pensando que terá um sistema de suporte e controlo (pegas, pilares e apoios), ficará nos 3000€.
E a tela pode ser usada vezes sem conta.

Na frente de fogo.
E tecnologia da tela ignífuga também pode mesmo ser usada como auxiliar das mangueiras de água na frente de fogo, situação em que será apenas necessário usar água no que passar por baixo da tela e não a apagar o fogo diretamente.

Fig. 4 - O contra-fogo faz-me lembrar que nem tudo o que está queimado é feio





10 comentários:

Anónimo disse...

As telas ignífugas afiguram-se-me como o ovo de colombo das estratégias de combate aos fogos florestais. Em primeiro lugar o ovo tem água que, digam o que disserem teorias económico-financeiras muito modernas, ainda não perdeu a mística de substância rainha a apagar fogos, dá para fazer gemadas com açucar e vinho do Porto, para dar força aos bombeiros e, vendido às dúzias, é imbatível na relação preço/ qualidade.
Como entendi todos os detalhes desta proposta original de combate aos fogos florestais, quero ser o primeiro elo de uma longa cadeia de solidariedade que se forme com o objetivo de promover uma recolha de fundos públicos e privados necessários para comprar fibra de vidro com que se possa fazer calças à boca de sino que protejam as partes baixas das árvores mais próximas do mato incandescente.

Silva disse...


Caro PCV

Milhões de borregos e cabritos são muito melhores, além de limparem a mata, garante carne de borrego e cabrito ao preço da carne de frango ou de porco e ainda vão aproveitando a lenha para assar e grelhar essa carne.

Anónimo disse...

Ex.mo Senhor PVC,

Por favor, não vá atrás das ideias malucas do doutor Silva!
Essas efabulações com milhões de bodes, cabras e cabritos a tosarem milhões de toneladas de mato seco e rasteiro, altamente combustível, revelam que quem as concebeu tem ideias muito próprias, mas, infelizmente para ele, completamente desligadas da realidade.
Do ponto de vista económico, aflorar a hipótese de contratar mão-de-obra qualifificada e em quantidade suficiente para, todos os dias, vestir com fato de calças e casaco de fibra-de-vidro, à prova de fogo, milhões de animais quadrúpedes, é um perfeito disparate!
O tratamento de assuntos tão melindrosos, como é o do combate aos fogos florestais em Portugal, devia ser reservado a especialistas na matéria, como somos a minha pessoa e V.Excelência.
Mesmo incluindo os espetáculos de circo, nunca vi um bode a vestir-se sozinho! Francamente!

Anónimo disse...

MEGA LOL estes comentários! Medalha de ouro para o anónimo 1, medalha de prata para o anónimo 2 e medalha de bronze para o bode. E vamos passar à competição de ginástica rítmica agora.

Anónimo disse...

The NYT published an article titled "Portugal Forest Fires Worsen, Fed by Poor Choices and Inaction", dated August, 12, 2012.

The problem hasn't been solved because it is partially a politic problem, Portugal's politicians are prone to corruption and the paper lobby speaks louder than the few people with good sense that try to tackle the issue.

Anónimo disse...

The NYT published an article titled "Portugal Forest Fires Worsen, Fed by Poor Choices and Inaction", dated August, 12, 2012.

The problem hasn't been solved because it is partially a politic problem, Portugal's politicians are prone to corruption and the paper lobby speaks louder than the few people with good sense that try to tackle the issue.

Anónimo disse...

Ola o meu nome é bode e estou indignado com isto tudo .
Hello my name is bode and I am mad with all of this sitioncion

Anónimo disse...

Para começar, sendo atualmente Portugal um território que faz parte, de facto, do Império Americano, mesmo que juridicamente ainda seja considerado um Estado independente, à luz do direito internacional, e que, para a maioria dos cidadãos norte-americanos, Portugal é, quando muito, um reino histórico que acabou no século XV, quando ousou perseguir, obedecendo a ordens do papa, judeus que não se converteram à santa fé católica, não faz sentido a sobranceria com que os jornalistas nova-iorquinos abordam a tragédia dos incêndios em Portugal porque, de facto, os portugueses também já são americanos. Embora o catolicismo português atual seja, em muitos aspetos práticos, muito mais judaico do que o protestantismo do norte da Europa e da América, a filosofia judaico-protestante continua a olhar para nós como uns pobrezinhos coitadinhos. Mas o pior é que realmente temos uma dívida colossal às costas, que mal nos deixa respirar; houve tempos em que tivemos muito dinheiro, que perdemos porque a inveja, a hipocrisia e as armas de fogo de ingleses, holandeses e franceses reduziram-nos ao estado exíguo e queimado a que chegamos. Atualmente, com o elevado número de portugueses doutorados em Económico-Financeiras e em Prevenção e Combate de Fogos Florestais que, ano após ano, saem das nossas universidades e politécnicos para irem animar enormes mesas-redondas organizadas, na época de incêndios, pelas estações de televisão, se o país fosse rico, mesmo as ideias aparentemente mais mirabolantes, como a de vestir bodes-bombeiros com fatos anti-fogo (muito caros!) para não se queimarem quando comem ervas picantes, também teriam sucesso e as nossas terras estariam agora frescas e verdes como as alfaces!

Anónimo disse...

O pensamento consequente deve preceder toda a ação, que se quer profícua, tal como me disse, numa tarde quente de verão, um filósofo amigo, antes de mergulhar, vestido com o seu traje académico de cerimónia, nas águas quentes do mar da Praia do Barril, em Pedras d' El Rei.
A questão filosófico-económica que precisa de ser resolvida no princípio do próximo ano, o mais tardar, para entrarmos numa época de fogos 2018 devidamente preparados, psicológica e materialmente, para darmos uma luta sem quartel às chamas que poderão irromper, quando menos se espera, da vegetação seca que, em certas bouças, ultrapassa a altura de um homem, é:

Portugal é pobre porque está a arder, ou está a arder porque é pobre?

Anónimo disse...

Um aspeto relevante entre as políticas com efeitos preventivos no combate aos fogos florestais que, inexplicavelmente, tem sido descurado, tanto pelos membros mais ativos das redes sociais como pelas autoridades estatais, é o da revalorização socioprofissional do bombeiro em Portugal. É indiscutível a imediata melhoria das aprendizagens que se verificou no tempo do Cavaco primeiro-ministro, quando, por via da entrada em vigor do estatuto da carreira docente, os professores passaram a ser pessoas bem instaladas na vida, o que se veio a refletir na vida dos jovens estudantes que, agora, já estão a colher os frutos da educação de excelência que receberam, seja porque arranjam facilmente bons empregos em cargos de chefia, seja porque auferem vencimentos que já não os deixam envergonhados quando se comparam com os outros europeus da sua idade. Por outro lado, os professores, como ficaram altamente motivados, deixaram de ensinar, o que contribuiu decisivamente para a enorme redução do insucesso escolar dos alunos, que se encontra no nível mais baixo de sempre. Aplicando a mesma receita aos bombeiros, dentro de pouco tempo deixará de haver incêndios florestais – pelo menos nas estatísticas oficiais –, podendo os soldados da paz usufruir, como todos os outros portugueses, de umas repousantes férias pagas em agosto, nas nossas belas praias de areias douradas.

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