Fuego
Se llama fuego a la reacción química de oxidación violenta de una materia combustible, con desprendimiento de llamas, calor y gases (o humos). Es un proceso exotérmico. Desde este punto de vista, el fuego es la manifestación visual de la combustión.
Se señala también como una reacción química de oxidación rápida que es producida por la evolución de la energía en forma de luz y calor.
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[editar] Influjo histórico
El fuego ha fascinado a la humanidad durante siglos. Quizá el ser humano cobró conciencia de su superioridad cuando dominó el fuego, al que los demás animales temían. Sus primeros usos fueron el calor y la defensa ante las alimañas, pero enseguida dio pruebas de que era algo más. La simple observación de que la punta del palo, con que se removían las brasas de una fogata, se carbonizaba y ganaba dureza, convirtiéndolo en arma de caza más eficaz, fue el principio de su aplicación como generador de técnicas.
A su alrededor, y gracias a su calor, han vivido millones de humanos. Los humanos han sabido usar la energía del fuego en su provecho, para extraer la energía de los materiales que le proporcionaba la naturaleza o poder moldearlos a su gusto. Si bien la mano es la herramienta principal del hombre, también el fuego tiene parte en la responsabilidad de la construcción de la actual cultura.
Una de las consideraciones históricas más importantes, es la influencia del científico Lavoisier, padre de la química, al descubrir la intervención de los gases aéreos, como el oxígeno, en las combustiones, sustituyendo la teoría del "flogisto". Dicha teoría trataba de explicar la combustión suponiendo que un cuerpo ardía por el hecho de contener un principio inflamable, denominado flogisto, (descendiente directo del "azufre" de los alquimistas y más remoto que el antiguo elemento "fuego" era una sustancia imponderable, misteriosa, que formaba parte de los cuerpos combustibles). Cuanto más flogisto tuviese un cuerpo, mejor combustible era. Los procesos de combustión suponían la pérdida del mismo en el aire. Lo que quedaba tras la combustión no tenía flogisto y, por tanto, no podía seguir ardiendo. El aire era indispensable para la combustión, pero con carácter de mero auxiliar mecánico.
Desde luego, se trataba de una teoría subjetiva que se completó científicamente por Lavoisier al explicar que los cuerpos ardían en presencia de oxígeno, intervención del mismo u otro comburente, cuando aparecía una fuente de calor que activase la reacción. Es una de las fuentes de energía más antiguas del mundo.
[editar] Cuando el fuego era nuevo
Para que exista el fuego debe existir el oxígeno y este elemento no siempre ha estado presente en nuestra atmósfera, por lo que el fuego es posterior a la Tierra. Contrario a lo que parece obvio, el Sol no tiene fuego, sino plasma incandescente.
El fuego es entonces posterior a la presencia de oxígeno en la atmósfera terrestre y éste a su vez es debido a la proliferación de vegetales fotosintéticos que mediante esta función llenaron la atmósfera de oxígeno.
- Las anteriores ideas las expuso Carl Sagan en su libro Sombras de antepasados olvidados en un capítulo del mismo nombre que esta sección.
[editar] Evolución de la concepción científica del fuego
En la antigüedad clásica el fuego fue uno de los cuatro elementos clásicos junto con el agua, la tierra y el aire. Estos cuatro elementos representaban las cuatro formas conocidas de la materia y eran utilizados para explicar diferentes comportamientos de la naturaleza. En la cultura occidental el origen de la teoría de los cuatro elementos se encuentra en los filósofos presocráticos de la Grecia clásica, y desde entonces ha sido objeto de numerosas obras de expresión artística y filosófica, perdurando a través de la Edad Media y el Renacimiento e influenciando profundamente el pensamiento y la cultura europeos. Paralelamente el hinduismo y el budismo han desarrollado concepciones muy parecidas.
En la mayoría de estas escuelas de pensamiento se suele añadir un quinto elemento a los cuatro elementos tradicionales, que se denomina alternativamente como idea, vacío, éter o quintaesencia (literalmente "la quinta esencia").
El concepto de los elementos clásicos continuó vigente en Europa durante la Edad Media, debido a la prominencia de la visión cosmológica aristotélica ya la aprobación de la Iglesia Católica del concepto del éter que apoyaba la concepción de la vida terrenal como un estado imperfecto y el paraíso como algo eterno.
El uso de los cuatro elementos en la ciencia se abandonó en los siglos XVI y XVII, en que los nuevos descubrimientos sobre los estados de la materia superaron la concepción clásica.
[editar] Teoría de la combustión de Lavoisier
La teoría del flogisto se mantuvo hasta los años ochenta del siglo XVIII, hasta que Antoine Laurent Lavoisier, considerado el padre de la química moderna, diseñó un experimento para contrastarla: Lavoisier colocó una pequeña cantidad mercurio sobre un sólido flotando sobre de agua y lo cierra bajo una campana de vidrio y provocó la combustión del mercurio. Según la teoría del flogisto el cuerpo flotante debería estar menos sumergido tras la combustión ya que la cantidad restante de sustancia junto a la ceniza debería pesar menos que la inicial y el volumen de aire dentro de la campana debería aumentar como efecto de la asimilación del flogisto y con ello el nivel de líquido cerrado debería ser más bajo que al comienzo. El resultado del experimento contradicen los resultados esperados según esta teoría. Lavoisier interpretó correctamente la combustión eliminado el flogisto en su explicación. Las sustancias que queman se combinan con el oxígeno del aire, por lo que ganan peso. El aire que está en contacto con la sustancia que se quema pierde oxígeno y, por tanto, también volumen.
Con Lavoisier los químicos abandonaron progresivamente la teoría del flogisto y se apuntaron a la teoría de la combustión basada en el oxígeno.
[editar] Peligros
El fuego conlleva una serie de peligros, el primero y más evidente son las quemaduras.
En el apartado de psicología tenemos la piromanía la que se define como una enfermedad en la que una persona siente la necesidad de quemar algo y cuanto más grande sea el fuego mejor (para él). Esto ha comportado incendios forestales provocados. Pero aparte de este también de otros como la intoxicación por inhalación de humo. El calor que conlleva que se prenda fuego hace que el agua ambiental también se mezcle con el humo y cueste más respirar.
[editar] Incendios
Un incendio es una ocurrencia de fuego no controlada que puede quemar algo que no está destinada a quemarse. Puede afectar estructuras y seres vivos. La exposición a un incendio puede producir la muerte, generalmente por inhalación de humo o por desvanecimiento producido por la intoxicación y posteriormente quemaduras graves.
Para que se inicie un fuego es necesario que se den conjuntamente estos tres factores: combustible, comburente y calor o energía de activación.
Los incendios en los edificios pueden empezar con fallos en las instalaciones eléctricas o de combustión, como las calderas, escapes de combustible, accidentes en la cocina, niños jugando con mecheros o cerillas, o accidentes que implican otras fuentes de fuego, como velas y cigarrillos. El fuego se puede propagar rápidamente a otras estructuras, especialmente aquellas en las que no son cumplidas las normas básicas de seguridad. Por ello, muchos municipios ofrecen servicios de bomberos para extinguir los posibles incendios rápidamente.
[editar] Incendios forestales
Un incendio forestal es un tipo de incendio caracterizado por producirse y desarrollarse principalmente en zonas naturales con vegetación abundante.
Si bien las causas inmediatas que dan lugar a incendios forestales pueden ser muy variadas, en todos ellos se dan los mismos presupuestos, es decir, la existencia de grandes masas de vegetación en concurrencia con periodos más o menos prolongados de sequía.
El calor solar provoca deshidratación en las plantas, que recuperan el agua perdida del sustrato. Sin embargo, cuando la humedad del terreno desciende a un nivel inferior al 30% las plantas son incapaces de obtener agua del suelo, con lo que se van secando poco a poco. Este proceso provoca la emisión a la atmósfera de etileno, un compuesto químico presente en la vegetación y altamente combustible. Tiene lugar entonces un doble fenómeno: tanto las plantas como el aire que las rodea se vuelven fácilmente inflamables, con lo que el riesgo de incendio se incrementa. Y si a estas condiciones se suma la existencia de períodos de altas temperaturas y vientos fuertes o moderados, la posibilidad de que una simple chispa provoque un incendio se vuelve significativa.
[editar] Comportamiento del fuego en estructuras confinadas
Dentro de estructuras cerradas o confinadas hay ciertos fenómenos especiales del fuego. Los bomberos tienen que entrenarse a fondo y conocer estos fenómenos para evitar morir producto de alguno de ellos. Alguno de estos fenómenos son:
- Formación de la capa de techo
- Backdraft
- Flashover
- Dancing Angels
- Flameover
- Rebosamiento por ebullición (Boiling over en inglés)
- BLEVE
[editar] Véase también
- Combustión
- Incendio
- Incendio forestal
- Teoría del flogisto
- Técnicas para hacer fuego
- Simbología y adoración del fuego
- Vigía forestal
- Alarma de incendio
- Humo
- Hoguera
- Tetraedro del fuego
- Protección contra incendios
- Extintor
- Artículos que comienzan por la palabra Fuego en la Wikipedia
- Cuatriciclo bombero
