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