Núcleo de Pós-Graduação Pitágoras
Escola Satélite
Curso de Especialização em Engenharia de Segurança do Trabalho
DISCIPLINA:
HIGIENE DO TRABALHO IV
AULA 56
INCÊNDIOS FLORESTAIS E EM SÍTIOS HISTÓRICOS
Prof. Rildo Marcelo Alves, Eng Civil MSc Engenheiro de Segurança do Trabalho
Os incêndios florestais causam grandes impactos ambientais, sociais, danos e mortes, em várias partes do mundo. Preocupação do Governador de Minas Gerais Filme 1
CONTEXTO
O fogo é um fenômeno físico e químico que resulta da rápida combinação de um comburente com um combustível e é caracterizado pela emissão de calor, luz e geralmente chamas.
CONCEITUAÇÃO DE FOGO
Fogo: combustão controlada
CONCEITUAÇÃO DE FOGO E INCÊNDIO
Incêndio: combustão sem controle
OS FOGOS FLORESTAIS DISTINGUEM-SE DE OUTRAS COMBUSTÕES
• Possuem apenas o oxigênio como comburente; • Possuem um grupo de combustíveis relativamente
homogêneo (constituído por substâncias praticamente idênticas, que diferem principalmente na densidade e arranjo - húmus, espécies herbáceas, arbustivas e as árvores)
OS FOGOS FLORESTAIS DISTINGUE-SE DE OUTRAS COMBUSTÕES
• O fogo florestal tem propagação livre. • Os combustíveis naturais e os fatores que participam
do fogo florestal não estão controlados.
REAÇÃO DE COMBUSTÃO
A reação de combustão em fogo florestal é um caso particular de uma reação química de oxidação, onde os reagentes são designados por combustível e por comburente. Estes reagentes combinam-se e alteram a sua estrutura molecular, originando os chamados produtos da combustão. Esta reação ocorre com libertação de energia, tendo, portanto, um caráter exotérmico. A combustão consiste, na realidade, numa sucessão rápida de reações, a temperaturas elevadas.
REAÇÃO DE COMBUSTÃO
Num fogo florestal, o oxigênio (O2) é normalmente o comburente. Considerando, por exemplo, uma reação do oxigênio com a celulose, que é o principal constituinte da madeira, liberta-se cerca de 16.000 kJ de energia por cada kg de glicose consumida (a celulose é um polímero constituído por cadeias de glicose – C6H12O6):
C6H12O6 + 6O2 -> 6CO2 + 6H2O + ENERGIA (Q = 16000 kJ/kg)
POTENCIAL CALORÍFICO ESPECÍFICO DA MADEIRA = 19 MJ/KG
Podemos considerar outros exemplos de reações de combustão, os da combustão do hidrogênio (H2), do monóxido de carbono (CO) ou do metano (CH4): 2H2 + O2 --> 2H2O + ENERGIA (Q = 12.100 kJ/m³) 2CO2 + O2 --> 2CO2 + ENERGIA (Q = 11.970 kJ/m³) CH4 + 2O2 --> CO2 + 2H2O + ENERGIA (Q = 12.100 kJ/m³)
Quando se pretende calcular as energias liberadas, há que se ter em conta que o ar não é constituído por oxigênio puro, mas sim por uma mistura de gases, da qual cerca de 21% é oxigênio (podendo reduzir-se a 15% durante o fogo) e 79% de azoto (N2).
Triângulo do fogo
FOGO
INCÊNDIO
(CHAMA)
(BRASA)
ENERGIA
Calor – Calor específico – Poder calorífico – Reação Exotérmica – Reação em cadeia. A energia que é fornecida ao sistema (energia de ativação) pode vir em forma de calor, de chama, de uma faísca, etc., mas não se equipara à liberada durante a combustão
COMBURENTE
Oxigênio Substância oxidante Vento
COMBUSTÍVEL
Estado da matéria Material orgânico Pirólise Ponto de fulgor
O TRIÂNGULO DO FOGO
MECANISMO GERAL DE REAÇÃO
O combustível tem que sofrer transformações, à frente da e na própria zona de reação, para que possa arder;
A zona de reação não é confinada e algumas das substâncias químicas envolvidas na combustão podem escapar desta zona em vários estágios de transformação;
A combustão é fisicamente heterogênea, podendo ocorrer com chama e/ou sem chama.
Na combustão, não se dá uma transição direta dos reagentes para os produtos, havendo antes uma passagem por uma série de produtos intermédios.
Nas reações em cadeia, a ignição é um processo iniciador, a propagação um processo de ramificação e a extinção um processo terminal.
Nas reações em cadeia. a ignição é um processo iniciador, a propagação um processo de ramificação e a extinção um processo terminal. Estes processos ocorrem em locais distintos da zona de combustão: a iniciação das cadeias ocorre à frente da zona de chama; as ramificações correspondentes à propagação do fogo acontecem no interior da chama e o fim da formação das cadeias dá-se na retaguarda da zona de chama, resultando na sua extinção. Confira a figura adiante
É importante conhecer o comportamento do fogo, e os fatores que contribuem para o seu desenvolvimento e propagação:
OS COMBUSTÍVEIS
AS CONDIÇÕES METEOROLÓGICAS
O RELEVO DO TERRENO
• Combustíveis Vivos
- Todos os combustíveis em normal crescimento (umidade elevada) FINOS, MÉDIOS E GROSSOS • Combustíveis Mortos
- Ervas secas, ramos, troncos e folhas secas (baixo teor de umidade que varia com a umidade do ar)
OS COMBUSTÍVEIS VEGETAIS
COMBUSTÍVEIS VEGETAIS
OS COMBUSTÍVEIS VEGETAIS
• Carga • Tamanho • Continuidade • Teor de umidade • Percentagem de Combustíveis Finos Mortos (CFM).
Principais características
CARGA: Combustíveis Leves
São combustíveis que se queimam rapidamente por terem grande disponibilidade de oxigênio, mas também se extinguem rapidamente.
• Exemplos : gramíneas
CARGA: Combustíveis Pesados
São aqueles que se queimam mais lentamente, mas
são mais difíceis de serem extintos.
• Exemplo : troncos
CARGA - VOLUME
É a quantidade de combustível existente em determinada área.
TAMANHO
• COMBUSTÍVEIS LEVES
• COMBUSTÍVEIS PESADOS
Continuidade / Arranjo
• Maneira pela qual os combustíveis encontram-se
dispersos no terreno.
• Podendo ser divididos em :
– Continuidade Vertical
– Continuidade Horizontal
Continuidade Vertical
Os combustíveis se classificam em :
– Combustíveis Subterrâneos
– Combustíveis Superficiais
– Combustíveis Aéreos
Continuidade Horizontal
Os combustíveis podem ter :
– Continuidade Uniforme
– Continuidade Não Uniforme
TEOR DE UMIDADE
Refere-se a quantidade percentual de água existente em um combustível.
Combustíveis finos mortos ( CFM) Responsáveis pela facilidade de ignição e pela velocidade de propagação da frente de um incêndio florestal.
OS COMBUSTÍVEIS VEGETAIS
AS CONDIÇÕES METEOROLÓGICAS
• Temperatura • Umidade • Vento (Velocidade e Rumo)
Aspectos meteorológicos importantes no desenvolvimento dos incêndios:
Temperatura
É a mensuração da quantidade de energia
calorífica existente em um corpo
Umidade Relativa do Ar
É a quantidade de vapor
d’água existente no ar, em
razão da quantidade
necessária para saturá-lo.
Precipitação
É a umidade que de qualquer forma cai da atmosfera e alcança o solo.
A importância dos ventos na propagação dos incêndios
AS CONDIÇÕES METEOROLÓGICAS
O RELEVO DO TERRENO
• ALTITUDE
• RELEVO
• EXPOSIÇÃO
Aspectos topográficos importantes no desenvolvimento dos incêndios:
Altitude - Elevação
A elevação afeta os
combustíveis e as condições
de combate às chamas.
Relevo
As formas do terreno determinam o grau de
exposição da topografia às influências dos fatores
atmosféricos.
Relevo
A forma do terreno pode
determinar a propagação
de um incêndio.
Declive
Esta relacionado ao grau de inclinação do terreno, que determina a velocidade de propagação de chamas.
Exposição
A posição do fogo em
relação a topografia
pode determinar a sua
forma de propagação.
Barreiras
• São obstáculos à propagação das chamas.
Podem ser:
– Barreiras Naturais
– Barreiras Artificiais
Barreiras Naturais
São as criadas pela
própria natureza.
Ex: Rios, lagos...
Barreiras Artificiais
São aquelas
provenientes da ação
humana.
Ex. : Estradas, aceiros
Propagação dos incêndios florestais
Principais formas de transmissão de energia e da combustão
IRRADIAÇÃO
CONVECÇÃO
NOVO FOCO
POR PROJEÇÃO DESLOCAMENTO DE MATÉRIA INFLAMADA
IRRADIAÇÃO
Procedimentos ao encontrar um vestígio possível causa do incêndio Sinalizar o vestígio Isolar o local Alertar as autoridades
PRESERVAÇÃO DE VESTÍGIOS
CAUSAS DE INCÊNDIOS FLORESTAIS
INCÊNDIOS ÁREA QUEIMADA CAUSAS
N0 % ha %
Raios 103 1,56 70,47 0,38 Queimas para limpeza
870 13,14 4434,33 23,67
Fumantes 109 1,65 218,48 1,17
Incendiários 4579 69,15 12240,45 65,34
Estradas de ferro 7 0,11 13,79 0,07
Fogos de recreação 19 0,29 14,56 0,08 Operações florestais
205 3,10 148,49 0,70
Diversos 730 11,02 1594,09 8,51
Total 6622 100,00 18734,66 100,00
Fonte: Soares e Batista (2007)
RAIOS
Céu nublado ou presença de conjunto de nuvens escuras; Trovões; Presença de pontas de montanhas ou árvores dominantes
dentro de nuvem; Presença de indicadores de umidade; Solo removido, rochas e pedras rachadas; Materiais vítreos fundidos; Feridas recentes nas árvores (ampla tipologia); Várias descargas significam vários pontos de início; Em postes de madeira aparecem sinais de carbonização.
FOGOS DE ARTIFÍCIO Ações presentes: Ponto de início no interior da massa florestal; Romarias, festividades, comemorações especiais; Lugares com adornos de festas; Restos do cartucho, varetas, bombas e propulsores; Linhas de pólvora muito branca e fina; Possibilidade de encobrimento das testemunhas, se o incêndio
inicia durante a festa; Possibilidade de auto-ignição depois de alguns dias em artefatos
que não funcionaram, devido ao calor; Lançamento de foguetes sinalizadores.
APICULTURA - Ações presentes
Presença de colméias no lugar de início; Combustíveis finos no solo; Uso inadequado de equipamento de fazer fumaça (saída de
faíscas) e presença de cinzas; Restos de combustíveis (queimados ou sem queimar) próximos
às colméias; Indícios de trabalho (limpeza e presença de cera de colméia no
terreno); Os trabalhos se realizam nas horas de máximo calor; Retirada de mel, visitas de rotina, desinfecção.
CAÇA E ANIMAIS SELVAGENS - Ações presentes
Presença de mato denso; Sinais de pegadas de animais em áreas agrícolas; Danos em cultivos agrícolas; Sinais de presença de vida selvagem (vestígios, excrementos); Podem aparecer cercas arrancadas, com sinais de que tenham
sido recolocadas há pouco tempo; Marcas de dentes; Artefatos para afugentar animais; Presença de cercas.
ATIVIDADES RECREATIVAS - Ações presentes
Debaixo de zonas sombreadas, com árvores frondosas; Lugares muito freqüentados e apreciados; Presença de zonas sem matos; Marcas de balões; Tocos de cigarros; Restos de comidas; Fileiras de formigas; Restos de fogueiras (às vezes com proteção de pedras); Depósito de cinzas; Início durante a tarde ou anoitecer.
FOGOS INTENCIONAIS
1- Caso geral Os dispositivos retardadores ou acelerantes encontrados são velas, fósforos, líquido inflamável, decorrente de incêndios premeditados; localiza-se vários focos; são mais freqüentes nas horas centrais do dia ou ao anoitecer e junto às vias rurais.
FOGOS INTENCIONAIS
2- Causado por crianças Depara-se com vários focos, às vezes muitos em zonas habituais freqüentados para o lazer das crianças, junto aos locais de habitação e normalmente encontra o meio de ignição.
3- Devido a piromaníacos: Difícil estabelecer um padrão. Para determinar a intencionalidade é necessário conhecer o Modus Operandi, os dados históricos para estabelecer correlação e a manifestação das testemunhas. Motivações: Primeiro: Incêndios provocados por perturbados mentais (piromaníacos) Segundo: Incêndios provocados por razões políticas Terceiro: Incêndios provocados por razões sócio-econômicas
QUEIMA NO MEIO AGRÍCOLA
• Renovação de pastos: zonas de pecuária (presença de gado);
• Queima de restos de plantações:
• Transformação ou limpeza do solo (agrícola/florestal).
ATIVIDADES FERROVIÁRIAS
• Trânsito de trens de carga
Destaca-se a aparição de focos e projeção de faíscas em lugares de frenagem habitual (desníveis, curvas, passada de nível, estações) e de vários focos ao longo da via.
ATIVIDADES FERROVIÁRIAS
• Lançamento de objetos dos trens de passageiros: Focos de início dos incêndios associados ao horário de passagem dos trens, mais frequente em trens de vias estreitas ou linhas de transporte público (metrô).
• Manutenção de trilhos nos seguimentos diversos da malha ferroviária.
FUMANTES
Em veículos motorizados: observa-se no local a presença de cigarros em estado de degradação, valas com abundantes quantidades de combustível superficial queimado e área de início em valas e taludes.
Os cigarros do ponto de início se apresentam mais afetados por baixo e são lançados com mais freqüência em locais com rampas, curvas e em geral zonas de marcha lenta. Nas áreas rurais é comum a detecção de cigarros em zonas de atividade de trilhas de motos ou veículos.
FUMANTES
Caminhantes: Observa em zonas de caminhadas habituais, se destaca a área de início com revestimento vegetal morto e com ponto de início junto às laterais dos caminhos.
QUEIMA DE LIXO
Ações presentes: • Observa nos locais: acumulação de resíduos em combustão,
continuidade de combustíveis entre o lixo e a área de vegetação, lugares tradicionais de queima (lixão, vertedouros), local de projeção de materiais queimados, plásticos e outros restos, maior probabilidade em dias de vento, evidências de grande liberação de energia (fumaça), na hora do início do incêndio e nas coordenadas do lixão.
OUTRAS ATIVIDADES - Ações presentes:
Moto-serra: localização de depósito, escape, presença de líquido combustível etc.);
• Linhas elétricas abatidas por árvores, presença de arcos elétricos; • Cortes e soldas: tubos, linhas telefônicas, sondas; • Curto circuito em carros, fricção de máquinas agrícolas com
pedras; • Descargas automotivas: ignição de máquinas e carros
estacionados e acidentes automobilísticos; • Atividades de Mineradoras: máquinas e explosivos; • Explosões: manobras militares, canteiros de obras.
OUTRAS ATIVIDADES
• Balões de festa junina
• Concentração de raios solares por pedaços de quartzo ou cacos de vidros em forma de lente
• Lançamento de pontas de cigarro
TREINAMENTO PARA O COMBATE
Filme 2
Tetraedro de Fogo
combustível
calor comburente
Reação
em
cadeia
• Arrefecimento • Asfixia • Inibição do combustível • Ruptura da reação em cadeia
FORMAS DE EXTINÇÃO DE INCÊNDIOS FLORESTAIS
GRUPOS TREINADOS PREPARADOS PARA ATUAR
VESTIMENTA E EQUIPAMENTO PARA O COMBATE (EPI)
Equipamentos capazes de garantirem uma imediata
intervenção
Veículos Bombas Ferramentas manuais Ferramentas mecânicas
Meios de combate a incêndios florestais
MEIOS AÉREOS
AVIÕES AIR TRACTOR HELICOPTEROS
Equipamentos pesados ( Apoio )
Auto-tanques Tratores (Bulldozers)
Água Aditivos espumíferos (Retardantes - curta duração) Aditivos retardantes (Curta e longa duração) Pó químico seco
AGENTES EXTINTORES UTILIZADOS NO COMBATE A INCÊNDIOS FLORESTAIS
MEIOS DE COMBATE A INCÊNDIOS FLORESTAIS
Ferramentas manuais de combate:
• Pá • Enxada • Enxadão • Enxada-ancinho • Machado • Foice • Roçadeira • Batedor / abafador
Equipamentos de Combate
Bomba ou Mochila Costal
Machado,Picareta,Rastelo e Enxada
Capacetes com protetor p/ nuca
Foice
Lança Chamas
Pá e Machado de duplo filo
Pulaski, Rastelo e Abafador
Pinga Fogo
Reservatório
Motoserra Motoroçadeira
Ferramentas mecânicas de combate:
O COMBATE
QUANDO O INCÊNDIO É RELATADO:
– Obtenha as seguintes informações:
• Localização;
• Proporções;
• Velocidade da propagação;
• Bens ameaçado.
Equipamentos de Combate
O COMBATE
Use mapas para:
– Determinar e marcar a localização;
– Determinar a melhor rota para o local do incêndio;
– Anotar outras informações pertinentes;
– Reavaliar constantemente o comportamento do fogo.
O COMBATE
No caminho para o incêndio 1 - Considerar o que você sabe sobre a área incendiada:
- Terreno e combustíveis (acessos); - Barreiras à propagação do incêndio; - Proprietários; - Históricos e causas de incêndio na área;
O COMBATE
2 - Pense a respeito do comportamento do fogo:
• Considere combustíveis , clima e topografia;
• Como o incêndio queimará, comparando com outras áreas similares?
• O perigo do incêndio está aumentando ou diminuindo?
O COMBATE
3 - Procure por indicações locais sobre o clima:
Cheque o vento, ele esta mais rápido ou mais
lento que a previsão?
Existem mudanças climáticas desfavoráveis.
O COMBATE
4 - Quando estiver próximo da área do incêndio:
Determine rotas de escape;
Procure rotas de acesso;
Procure evidências de como o incêndio começou;
Ataque agressivamente, porém com segurança.
Não atravessar a cabeça do incêndio a não ser
que possa ser feito com segurança;
Estacionar os veículos em locais seguros;
Siga os procedimentos operacionais padrões.
O COMBATE
Não esqueça !
O rescaldo é a consolidação da extinção ! Após o rescaldo garanta vigilância no local do incêndio, evite surpresas !
FASE DO RESCALDO
DUAS AÇÕES DECISIVAS PARA CONTER O AVANÇO DO INCÊNDIO FLORESTAL:
• Impedir a progressão livre da cabeça do incêndio • Atacar os flancos para reduzir a cabeça
Regras gerais para o sucesso no combate:
• Atuação rápida e firme sempre com segurança
• Evitar que o incêndio progrida em várias frentes • Compreender o comportamento do incêndio
FIM DA 1ª PARTE
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