Actividad integradora 3. La ciencia en los fenómenos naturales

Actividad integradora 3.

La ciencia en los fenómenos naturales

Introducción

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Los incendios forestales pueden arruinar casas y causar lesiones o la muerte de personas y animales. Los incendios forestales son incendios no previstos que arden en áreas naturales; es decir, en bosques, pastizales o praderas. A continuación se pretende dar más información sobre los incendios forestales, características principales, causas y consecuencias. Además de que también se busca mostrar un poco de la ciencia detrás de los incendios forestales, específicamente sobre la química que hay detrás. Al final también se trata de ver un poco sobre cómo y en qué se puede aprovechar la energía que nos brindan los fenómenos naturales.

Desarrollo:

¿Qué es y qué caracteriza un incendio forestal?

El fuego es un proceso químico. En el caso de los incendios forestales, el fuego es una reacción exotérmica (aquellas que se producen y liberan calor cuando suceden), que se mantendrá una vez iniciada, mientras no varíen las condiciones y mientras halla combustible.

El combustible es la masa vegetal del bosque y el oxígeno no faltará nunca. Es decir, para que se produzca un incendio es necesario que coincidan tres factores: foco de calor inicial, aire y combustible. El calor que genere el propio fuego lo mantendrá vivo. Por eso las técnicas antiincendios van destinadas a eliminar uno de ellos.

En un bosque nos encontramos con diferentes tipos de combustibles. Según el tipo de combustible la reacción puede ser más violenta y espontánea a temperatura ambiente:

• Combustibles vivos: plantas vivas con un contenido hídrico elevado que depende de las lluvias y sequías, especie vegetal, tipo de suelo, etc.
• Combustibles muertos:

• Ligeros: fácilmente inflamables y de rápida propagación y que se secan  fácilmente (hierbas, hojarasca, ramas delgadas y secas, matorral ligero, etc.).
• Pesados: que se secan muy lentamente, por la cual, se encienden fácilmente después de largas sequías (troncos, ramas gruesas, tocones y raíces).

Además, la inflamabilidad de la materia vegetal también viene determinada por la composición química (presencia de resinas o substancias aromáticas), pero sobre todo por el contenido hídrico.

Hay diversos tipos de incendios forestales, según la localización dentro del bosque:

• Incendio superficial: quema hierbas, matorrales y restos vegetales sobre el suelo y los troncos que encuentra a su paso. Es el más frecuente.

• Incendio de copas: quema las copas de los árboles. Es necesario que el estrato arbóreo sea suficientemente denso y se dé un viento importante o pendientes muy pronunciadas.

• Incendio subterráneo: quema la capa de materia orgánica acumulada en el suelo y las raíces que se encuentran. Son poco frecuentes.

Causas de un incendio forestal

Un incendio forestal ocurre cuando el fuego se propaga sin control sobre el terreno forestal, y afecta a la vegetación que no estaba destinada a quemarse.

 El crecimiento de un incendio forestal se produce con un mecanismo complejo de propagación. Los factores que modulan el inicio y propagación son:

• Combustible: según el tipo de vegetación y su grado de humedad, determinará qué tan fácil es que se encienda o disminuya el incendio. Además, la cantidad y la continuidad (tanto vertical como horizontal) favorecen el crecimiento del incendio.
• Relieve: el fuego se propaga mejor de abajo hacia arriba (mejor cuanta más pendiente) y en vertientes más expuestas a la radiación solar (solanas). También puede verse favorecido por determinadas morfologías que favorecen vientos concéntricos (como en desfiladeros o barrancos).
• Meteorología: en función del viento (si es intenso y constante), la temperatura (si es alta) y la humedad ambiental (si es baja) el fuego se propaga más fácilmente. La radiación solar desempeña también un importante papel, tanto en el inicio como en la propagación.

Por otro lado, el propio fuego, a medida que se va haciendo grande, es capaz de modificar la meteorología de su entorno, y por lo tanto, favorecerse aún más su desarrollo.

El inicio de un fuego puede ser debido a diversas causas:

• Natural: rayos, volcanismo, caída de meteoritos.
• Antrópico:

• Intencionado: a menudo debido a problemas sociales, psíquicos, etc.
• Negligencia: por ejemplo tirar cigarros al lado de la carretera.
• Accidentes: accidentes de vehículos, caída de aeronaves, etc.
• Otros: chispas de líneas eléctricas, trozos de vidrio que hacen de lupa, fuegos controlados que se escapan, etc.

• Desconocido: pese al esfuerzo en la investigación de causas, un importante porcentaje de fuegos son de origen desconocido.

Consecuencias de un incendio forestal en el ambiente

• La destrucción del ecosistema y del paisaje, ya que la vegetación destruida aportaba oxígeno, capturaba CO2, sostenía el suelo y daba cobijo y alimento a una gran variedad de organismos.
• La pérdida de suelo por erosión, ya que la destrucción de la estructura superficial del suelo y arrastre de cenizas origina una compactación que impide la penetración del agua, reduciendo así su humidificación.
• Los incendios forestales liberan a la atmósfera importantes cantidades de CO2, además de otros gases y partículas, lo cual favorece el efecto invernadero y el cambio climático. 
• Las partículas de carbón y las cenizas en suspensión, tienen, por otro lado, un efecto perjudicial en la salud de las personas.
• Interrupciones en los servicios de transporte, gasolina, energía eléctrica y comunicación.

¿Qué tipo de reacciones químicos se producen durante un incendio forestal?

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