Actualización en las espumas contra incendios

El uso de espumas para el manejo de agua en el combate de incendios es fundamental para bomberos e industrias. Estas espumas, especialmente las de tipo AFFF (Aqueous Film-Forming Foam), han sido ampliamente utilizadas debido a su efectividad. Sin embargo, preocupaciones recientes sobre sus impactos ambientales y de salud han llevado a nuevas regulaciones y a la búsqueda de alternativas. Este artículo explora estos cambios y ofrece una visión detallada de las mejores prácticas actuales.

Historia y evolución de las espumas contra incendios

El desarrollo de espumas contra incendios ha sido un proceso evolutivo impulsado por la necesidad de mejorar la efectividad en la extinción de incendios y minimizar el impacto ambiental. A lo largo de los años, se han creado diversos tipos de espumas con características específicas para distintos tipos de incendios.

Desde las primeras espumas de proteína hasta las avanzadas formulaciones sin PFAS, cada innovación ha respondido a necesidades específicas en la lucha contra incendios. A medida que avanzamos, la adopción de alternativas seguras y sostenibles se convierte en una prioridad, asegurando tanto la protección contra incendios como la preservación del medio ambiente.

1. Primeras Espumas de Proteína (Décadas de 1930-1950)

Las primeras espumas contra incendios fueron desarrolladas a partir de proteínas animales. Estas espumas, conocidas como espumas de proteína, fueron introducidas en la década de 1930 y se utilizaban principalmente para combatir incendios en líquidos inflamables. Aunque eran efectivas, tenían una vida útil limitada y eran menos eficientes en ciertos tipos de incendios.

2. Espumas de Fluoroproteína (Décadas de 1960-1970)

En las décadas de 1960 y 1970, se mejoraron las espumas de proteína mediante la adición de fluorocarbonos, creando las espumas de fluoroproteína (FP). Estas espumas ofrecían una mejor resistencia a los combustibles y una mayor efectividad en la extinción de incendios, especialmente en instalaciones industriales y áreas de almacenamiento de combustibles.

3. AFFF (Aqueous Film-Forming Foam) (Década de 1960)

Las espumas AFFF fueron introducidas en la década de 1960 y revolucionaron el combate de incendios debido a su capacidad de formar una película acuosa sobre la superficie de los combustibles, previniendo la reignición. Estas espumas contenían PFAS, sustancias químicas que, aunque efectivas, posteriormente se descubrió que eran dañinas para el medio ambiente y la salud humana.

4. Espumas de Alta y Media Expansión (Décadas de 1970-1980)

Durante las décadas de 1970 y 1980, se desarrollaron espumas de alta y media expansión para abordar incendios en áreas confinadas y situaciones industriales específicas. Estas espumas ofrecían una cobertura rápida y eficaz, especialmente en túneles, hangares y almacenes.

5. Espumas Sin PFAS (Década de 2010)

Con el creciente reconocimiento de los impactos negativos de los PFAS, se ha impulsado el desarrollo de espumas sin PFAS. Estas nuevas formulaciones, que han ganado popularidad desde la década de 2010, buscan ofrecer la misma efectividad que las espumas tradicionales sin los efectos negativos para el medio ambiente y la salud.

6. AR-AFFF (Fluoroproteína Alcohol-Resistentes) (2010)

Las espumas AR-AFFF se desarrollaron para combatir incendios en líquidos polares, como alcoholes, que pueden romper las espumas convencionales. Estas espumas combinan la tecnología de fluoroproteínas con resistencia a disolventes polares, ofreciendo una solución eficaz para un rango más amplio de incendios.

7. SFFF (Espuma Sintética Libre de Fluor) (2020)

La espuma Sintética Libre de Fluor (SFFF, por sus siglas en inglés) es una alternativa moderna y ecológica a las espumas tradicionales que contienen PFAS, como las AFFF (Aqueous Film Forming Foam). Estas espumas están formuladas sin surfactantes fluorados ni polímeros, utilizando en su lugar una combinación de agentes sintéticos que no incluyen compuestos fluorados.

Evolución de los Tipos de Espumas Contra Incendios

¿Qué son los PFAS?

Los PFAS (sustancias per- y polifluoroalquiladas) son una familia extensa de compuestos químicos que incluyen al menos 4,700 sustancias diferentes. Estos compuestos son conocidos por su resistencia al agua, al aceite y a la temperatura, lo que los hace útiles en una variedad de aplicaciones industriales y de consumo. Entre los PFAS más conocidos se encuentran:

• PFOS (ácido perfluorooctano sulfónico): Utilizado en espumas contra incendios, textiles y revestimientos. Es persistente en el medio ambiente y en los organismos vivos.
• PFOA (ácido perfluorooctanoico): Empleado en la producción de teflón y otras aplicaciones industriales. Al igual que PFOS, es persistente y bioacumulable.

PFAS en el Concentrado de Espuma

Los concentrados de espuma contra incendios han incluido varios PFAS debido a sus propiedades únicas que ayudan a sofocar los incendios de manera efectiva. Entre los PFAS que pueden encontrarse en estos concentrados se incluyen:

• AFFF (Aqueous Film-Forming Foam): Utiliza PFAS para formar una película acuosa que suprime los vapores inflamables.
• FFFP (Film Forming Fluoroprotein) foam: Combina proteínas y compuestos fluorados para mejorar la efectividad de la espuma.
• FP (Fluoroprotein): Contiene proteínas fluoradas que aumentan la resistencia a combustibles líquidos.

PFAS Prohibidos y Regulados

Prohibición de PFOS

PFOS ha sido prohibido en muchos países debido a su persistencia y toxicidad. La Unión Europea, por ejemplo, ha implementado regulaciones estrictas para limitar su uso.

Prohibición de PFOA

Similar a PFOS, PFOA también ha sido objeto de prohibiciones. La regulación de la UE impone límites estrictos para la presencia de PFOA en productos:

• PFOA o una de sus sales: Límite de 25 ppb (0.025 mg/kg).
• Cada compuesto precursor individual de PFOA o combinación de compuestos precursores de PFOA: Límite de 1 ppm (1 mg/kg).

Es importante tener en cuenta que 1 ppm (1 mg/kg) equivale a 1,000 ppb (1,000 µg/kg). Esto significa que el límite para PFOA es significativamente más bajo que para otros compuestos, subrayando la gravedad de sus riesgos.

Prohibición de PFCA de Cadena Larga (C9-C14)

Los PFCA de cadena larga también están sujetos a regulaciones. La fabricación y comercialización de estos compuestos en concentrados de espuma están permitidas hasta el 25 de febrero de 2023. Los usuarios finales pueden almacenar estos productos hasta el 4 de julio de 2025, aunque con restricciones en su uso.

Planes de Retiro y Transición

La transición de espumas que contienen PFAS a alternativas más seguras está en marcha. Los planes de retiro incluyen:

• Fabricación y Colocación en el Mercado: Permitidas hasta el 25 de febrero de 2023.
• Almacenamiento por Usuarios Finales: Permitido hasta el 4 de julio de 2025, con restricciones en su uso.
• Concentrados de Espuma en Tanques de Vehículos de Bomberos y Sistemas de Extinción: Las espumas existentes pueden ser usadas para entrenamiento y pruebas, pero se están implementando restricciones y fechas límite para su eliminación total.

Futuras Prohibiciones de PFAS en Concentrados de Espuma

No hay que descartar una posible prohibición futura de otros PFAS, como:

• Ácido perfluorohexanosulfónico (PFHxS)
• Ácido perfluorohexanoico (PFHxA)
• Ácidos perfluorocarbonados de cadena larga (LC PFCA)

Estas sustancias están siendo evaluadas por su persistencia y bioacumulación, con posibles regulaciones adicionales en el horizonte.

Impacto ambiental y en la salud

Los datos duros sobre el impacto ambiental y de salud de las espumas contra incendios, especialmente aquellas que contienen PFAS, resaltan la urgente necesidad de cambiar hacia alternativas más seguras. La persistencia y bioacumulación de estas sustancias en el medio ambiente, junto con sus efectos adversos en la salud humana, han llevado a una creciente adopción de regulaciones más estrictas y al desarrollo de nuevas formulaciones de espumas. La transición hacia estas alternativas es crucial para garantizar una protección efectiva contra incendios sin comprometer la salud pública y el medio ambiente.

Regulaciones y prohibiciones

En respuesta a estos riesgos, varios países y estados han implementado regulaciones a los PFAS (sustancias per- y polifluoroalquiladas) en agentes espumantes para combate de incendios. Esta área de enfoque es importante para muchos países debido a los efectos adversos de estos compuestos en la salud y el medio ambiente. A continuación, te presentamos las restricciones específicas para espumas contra incendios en algunos países clave.

Detalles Clave

Unión Europea (UE)

La UE ha propuesto una prohibición de espumas contra incendios que contienen PFAS, salvo en casos donde su uso sea considerado esencial para la sociedad. Las restricciones podrían entrar en vigor entre 2026 y 2027​ (Arnold & Porter)​​ (Home | Gleiss Lutz)​.

Estados Unidos (EE.UU.)

La EPA de EE. UU. ha propuesto límites para PFAS en espumas contra incendios. Además, varios estados, incluyendo Nueva York y Washington, han implementado prohibiciones específicas sobre el uso de PFAS en estas espumas desde 2020-2022​ (Nature)​​ (Environmental Law Institute)​.

Canadá

Canadá ha prohibido la fabricación, uso, venta e importación de espumas contra incendios que contienen PFOS y PFOA desde 2016​ (Nature)​.

Australia

Australia ha implementado restricciones específicas sobre el uso de PFOS y PFOA en espumas contra incendios desde 2020​ (Arnold & Porter)​.

Países Nórdicos y Otros en Europa

Noruega, Dinamarca, Alemania, los Países Bajos y Suecia han implementado restricciones nacionales sobre el uso de PFAS en espumas contra incendios, y apoyan la propuesta de la UE para una prohibición más amplia​ (Arnold & Porter)​​ (Home | Gleiss Lutz)​.

Reino Unido

El Reino Unido está desarrollando su propia regulación de PFAS, similar a las restricciones de la UE, con propuestas de restricciones en espumas contra incendios en 2024-2025​ (Arnold & Porter)​.

Estas regulaciones reflejan un esfuerzo global por mitigar los impactos negativos de los PFAS en el medio ambiente y la salud pública, con un enfoque particular en los agentes espumantes utilizados para el combate de incendios.

Alternativas a las AFFF

Ante la necesidad de alternativas más seguras y a medida que las regulaciones sobre PFAS se vuelven más estrictas, han surgido varias alternativas de espumas contra incendios que no contienen estos compuestos. Estas alternativas están diseñadas para ofrecer una efectividad similar en la extinción de incendios, pero sin los riesgos ambientales y de salud asociados con los PFAS. A continuación, se presentan los diferentes tipos de espumas sin PFAS:

1. Espumas de Fluoroproteína No Fluorada (F3)

Estas espumas están formuladas sin compuestos fluorados, utilizando otros surfactantes y aditivos para mantener la efectividad.

Ventajas:

• No contienen PFAS, reduciendo el impacto ambiental y de salud.
• Efectivas en una variedad de escenarios de incendios, incluyendo líquidos inflamables.

2. Espumas de Proteína (P)

Derivadas de materiales proteicos, estas espumas son biodegradables y no contienen fluorocarbonos.

Ventajas:

• Biodegradables y menos dañinas para el medio ambiente.
• Adecuadas para incendios de clase A y B.

3. Espumas Sintéticas (S)

Formuladas con agentes tensoactivos sintéticos, estas espumas son libres de compuestos fluorados.

Ventajas:

• Alta efectividad en la supresión de incendios.
• Menor impacto ambiental comparado con las espumas fluoradas tradicionales.

4. Espumas de Alta Expansión (Hi-Ex)

Estas espumas generan grandes volúmenes de espuma con una baja proporción de solución espumante, utilizando principalmente agentes tensoactivos no fluorados.

Ventajas:

• Eficaces en áreas confinadas y grandes volúmenes.
• Menor impacto ambiental debido a la ausencia de PFAS.

5. Espumas Sintéticas Libres de Fluor (SFFF)

Formuladas sin surfactantes fluorados ni polímeros, utilizando agentes sintéticos no fluorados.

Ventajas:

• No contienen PFAS, lo que reduce significativamente el impacto ambiental y los riesgos para la salud humana.
• Biodegradables y diseñadas para descomponerse sin dejar residuos tóxicos persistentes.
• Compatibles con equipos existentes, facilitando la transición.

Aplicaciones de Espumas Contra Incendios sin PFAS

Las diferentes formulaciones de espumas contra incendios sin PFAS tienen aplicaciones específicas dependiendo de sus propiedades y capacidades. A continuación, se detalla dónde se pueden aplicar cada uno de los tipos de espuma F3, P, S, Hi-Ex y SFFF.

Prácticas para el uso de espumas

La transición hacia espumas contra incendios sin PFAS requiere la implementación de nuevas técnicas y ajustes en las prácticas existentes para garantizar la efectividad en la supresión de incendios y la seguridad de los bomberos. A continuación, se describen algunas de las consideraciones y técnicas necesarias para usar estas espumas alternativas de manera efectiva:

1. Capacitación y Formación

Es fundamental que los bomberos reciban capacitación específica sobre el uso de espumas sin PFAS.

Entrenamiento en el uso de nuevas espumas: Asegurar que los bomberos comprendan las diferencias en la aplicación y comportamiento de las espumas sin PFAS.

Simulacros y ejercicios prácticos: Realizar simulacros utilizando las nuevas espumas para familiarizar al personal con su rendimiento y características.

2. Ajustes en Equipos y Dosificación

Las espumas sin PFAS pueden requerir ajustes en los sistemas de aplicación y dosificación.

• Verificación de compatibilidad: Asegurarse de que los equipos existentes sean compatibles con las nuevas espumas.
• Ajuste de proporciones de mezcla: Las espumas sin PFAS pueden tener diferentes proporciones de mezcla y requerir ajustes en los sistemas de dosificación.

3. Evaluación de Efectividad

Es crucial evaluar la efectividad de las espumas sin PFAS en diversos escenarios de incendios.

• Pruebas en condiciones controladas: Realizar pruebas de fuego controladas para evaluar el rendimiento de las nuevas espumas en comparación con las espumas tradicionales con PFAS.
• Monitoreo y análisis: Documentar y analizar el desempeño de las nuevas espumas en incidentes reales de incendios para ajustar las tácticas y estrategias según sea necesario.

4. Estrategias de Aplicación

Las espumas sin PFAS pueden tener diferentes propiedades físicas y químicas que afectan su aplicación.

• Aplicación en capas: Considerar la aplicación en capas más gruesas debido a la posible menor adhesión y expansión de las espumas sin PFAS.
• Cobertura y penetración: Ajustar las técnicas para asegurar una cobertura completa y una penetración adecuada en el material en llamas.

5. Gestión Ambiental

Asegurar que las nuevas espumas sean manejadas y eliminadas de manera segura para minimizar el impacto ambiental.

• Recolección y tratamiento de aguas residuales: Implementar sistemas para recolectar y tratar las aguas residuales generadas durante la extinción de incendios.
• Eliminación adecuada de residuos: Asegurar que cualquier residuo de espuma sea eliminado de acuerdo con las regulaciones ambientales locales.

Conclusión

Hoy en día, el combate contra incendios va de la mano con la protección del medio ambiente y la salud pública. Todos los actores en esta cadena, desde los fabricantes de materias primas y sus transformadores hasta los usuarios finales, tenemos la responsabilidad de participar activamente en la protección tanto del ambiente como de la salud.

Creemos que no existen soluciones únicas, sino un conjunto de ellas que, al trabajar simultáneamente, generan nuevas perspectivas y oportunidades. Sabemos que al primer avistamiento de una mejora no es sencillo accionar el interruptor y cambiar de dirección, pero tenemos la capacidad de adaptarnos, siempre y cuando colaboremos en conjunto. Esto se presenta en nuestras condiciones no como una competencia, sino como un beneficio común y mucho mayor: la protección de nuestro ambiente y nuestra salud.

Las medidas de restricción de las espumas con PFAS se han implementado de forma gradual y progresiva para evitar impactos económicos negativos en los mercados, la aceleración del lanzamiento de productos no probados y la sobrecarga de inventarios con productos incompletos para nuestros usuarios finales. En los próximos meses y años, veremos un desplazamiento gradual hacia alternativas más seguras hasta que la transición sea completa, o, en su defecto, se encuentren otras opciones que funcionen mejor en la extinción de incendios y no dañen el ambiente.

Durante este proceso gradual, debemos prepararnos difundiendo los avances, aprendiendo nuevas técnicas de aplicación y realizando pruebas adaptadas a nuestras condiciones específicas. Es importante recordar que muchas de las pruebas y métodos de medición se realizan en ambientes controlados de laboratorio, por lo que es crucial adaptar estos conocimientos a situaciones reales en el campo.

La colaboración y el compromiso de todos los involucrados son esenciales para asegurar que la transición hacia espumas sin PFAS sea efectiva y beneficiosa para todos. Al trabajar juntos, podemos lograr un equilibrio entre la efectividad en el combate de incendios y la protección del medio ambiente y la salud pública.

Fuentes

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