Una revista independiente de la comunidad internacional de riesgos naturales en español. ISSN: 2660-9940

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Revista Incendios y Riesgos Naturales.

22 Enero 2022

El monóxido de carbono, el gas inodoro al que casi nadie presta atención

Lo llaman el asesino silencioso porque no avisa, es incoloro, inodoro e inaudible y su contaminación produce unos síntomas que se pueden confundir con una pequeña gripe, cansancio o dolor de cabeza. En el interior de un edificio, si no se presta atención a esos síntomas, puede producir pérdida de consciencia y entonces, sin la ayuda de otra persona, el monóxido de carbono es fatal. En el exterior su incidencia es mucho menor aunque un esfuerzo físico elevado y una mayor altitud aumenta su incidencia en el organismo. Los intervinientes en un incendio forestal, aunque al aire libre, también está expuestos al monóxido de carbono CO, para ellos Vallfirest ha sacado al mercado el filtro CO vft Astrea que elimina el monóxido de carbono en un 98 %.

El monóxido de carbono se produce con la combustión lenta e incompleta de productos orgánicos, como la madera, pero también en la combustión de combustibles fósiles como el petróleo y sus derivados. De ahí que uno de los lugares con mayor exposición al monóxido de carbono sean las calles con más tráfico de las grandes ciudades

Los niveles de monóxido de carbono son más altos durante las etapas de combustión lenta de un incendio, especialmente en las proximidades del fuego. Por ello, se suele producir en los incendios forestales principalmente en las labores de remate, pero también durante la extinción en primera línea en ataque directo, aunque al estar al aire libre sus efectos más graves disminuyen notablemente en comparación a un espacio cerrado. Sin embargo, no están medidos científicamente los efectos que a largo plazo puede tener la exposición a este gas de los combatientes de incendios forestales.

Informa la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA) que, cuando la persona inhala el monóxido de carbono CO, “el gas tóxico entra en el torrente sanguíneo e impide que el oxígeno entre al organismo, lo cual puede causar daños en los tejidos y producir la muerte”.

El CO transforma el oxígeno de la hemoglobina en la sangre en carboxihemoglobina (COHb), afectando principalmente a dos de los órganos vitales más importantes, como son el cerebro y el corazón, que requieren grandes cantidades de oxígeno para funcionar correctamente.

Las primeras señales de exposición a concentraciones bajas de CO son ligeros dolores de cabeza y falta de aliento cuando se hacen ejercicios moderados. Según la EPA, “la exposición continua puede producir síntomas de gripe, incluidos dolores de cabeza más fuertes, mareos, cansancio, náuseas, confusión, irritabilidad y pensamiento confuso, falta de memoria y coordinación”.

La EPA asegura que “La persona puede no tener síntomas y estar expuesta a niveles peligrosos de CO. Respirar concentraciones bajas de CO puede no provocar síntomas obvios, pero esta baja exposición puede causar daños a la salud a largo plazo, aún después de que se haya eliminado la fuente de CO. Estos efectos incluyen daños neurológicos a largo plazo, por ejemplo, dificultad para aprender y retener datos en la memoria, efectos emocionales y de personalidad y trastornos sensoriales y motores”.

Las concentraciones de monóxido de carbono peligrosas para la salud

De acuerdo con el Real Decreto 1073/2002, el valor límite para la protección de la salud humana es de 10 mg/m³ de media durante ocho horas al día todo el año. Pero, ¿cuánto es esto? Para comprenderlo tenemos que compararlo con algo conocido.

La información la facilita el portal sanitario de la Región de Murcia. Fumar 20 cigarrillos al día supone recibir 34,4 mg/m³ (30 partículas por millón ppm) de monóxido de carbono. Pero hay que tener en cuenta que son 34,4 mg/m³ al día. Sin embargo, permanecer en lugares cerrados con el ambiente lleno de humo de tabaco puede elevar la concentración media de monóxido de carbono de 8 horas a 23-46 mg/m³ (20-40 ppm).

En aparcamientos subterráneos de varios pisos, en túneles de carretera y otros lugares con continuo uso de motores de combustión y sin ventilación suficiente, los niveles medios del monóxido de carbono pueden elevarse por encima de 115 mg/m³ (100 ppm) durante varias horas.

Para personas con problemas cardiacos, enfermedades en arterias coronarias y mujeres embarazadas, se ha calculado que no debería excederse un nivel de carboxihemoglobina del 2,5 % en sangre.

No se supera este nivel de carboxihemoglobina del 2.5 % cuando un sujeto normal realice ejercicio ligero o moderado con las siguientes exposiciones a CO:

• 100 mg/m³ (≈ 90 partes por millón ppm) durante 15 minutos
• 60 mg/m³ (≈ 50 ppm) durante 30 minutos
• 30 mg/m³ (≈ 25 ppm) durante 1 hora
• 10 mg/m³ (≈ 10 ppm) durante 8 horas

A continuación, pueden verse los efectos del monóxido de carbono en función de su concentración

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Fuente Portal sanitario de la Región de Murcia

En España, el Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico MITECO se encarga de recoger los datos e informar sobre la calidad del aire. Informa que el monóxido de carbono tiene una vida media en la atmósfera de aproximadamente tres meses, lo que permite su lenta oxidación para formar CO2, principal gas causante del efecto invernadero, proceso durante el cual también se genera O3, es decir ozono.

Incendios forestales y monóxido de carbono

Una jornada completa en un incendio forestal puede suponer esfuerzos físicos similares a los que hace un deportista de élite en una etapa de una gran vuelta ciclista. Altas temperaturas, pendientes elevadas y largas caminatas, sumadas al peso del equipo y el manejo de herramientas suponen un esfuerzo físico enorme que puede aumentar los efectos del monóxido de carbono si se inhala.

Cuanto más duro es el trabajo y mayor es la altitud, más rápidamente se forma carboxihemoglobina (COHb) a una determinada concentración de CO. Los síntomas de sobreexposición al CO pueden ocurrir durante el trabajo físico duro después de 15 minutos. Afortunadamente, la mayoría de estos efectos agudos son reversibles y el CO se elimina rápidamente del cuerpo una vez en aire limpio (después de 4 horas al aire libre, los niveles de COHb en sangre se reducen a la mitad). “Algunos estudios han relacionado la exposición crónica al CO con enfermedades cardíacas, pero se necesita más investigación”, afirma el estudio Smoke Management Guide for Prescribed Fire de la National Wildfire Coordinating Group (NWCG) de noviembre de 2020.

Cuanto más duro es el trabajo y mayor es la altitud, más rápidamente se forma carboxihemoglobina (COHb) a una determinada concentración de CO. Los síntomas de sobreexposición al CO pueden ocurrir durante el trabajo físico duro después de 15 minutos.

Las dudas sobre la cantidad de monóxido de carbono que un bombero forestal puede inhalar durante un incendio o en labores de remate pueden solucionarse con medidores portátiles. Esto permitiría saber, entre otras cosas, el tiempo de descanso alejado del humo necesario para que el organismo limpie el CO acumulado.

La Occupational Safety and Health Administration (OSHA) es la agencia americana encargada de legislar a nivel federal en materia de salud y seguridad laboral y establece que no se deben exceder las 10 – 12 horas de trabajo continuo en tareas de extinción o quemas prescritas. Señala que es frecuente encontrar en un turno en incendios forestales promedios de CO superiores a lo recomendado entre un 5 y un 10 %.

Falta investigación que mida con mayor exactitud la acumulación de CO en el organismo en diferentes etapas y tipos de incendios, en función de la vegetación que se quema, la orografía, la acumulación de humo y el esfuerzo físico necesario para apagarlo, así como los efectos a largo plazo en combatientes en función del CO inhalado a lo largo de su carrera profesional.

Componentes del humo en incendios forestales. Fuente CGT BRIF

Falta investigación que mida con mayor exactitud la acumulación de CO en el organismo en diferentes etapas y tipos de incendios, en función de la vegetación que se quema, la orografía, la acumulación de humo y el esfuerzo físico necesario para apagarlo, así como los efectos a largo plazo en combatientes en función del CO inhalado a lo largo de su carrera profesional.

Pero, además del monóxido de carbono CO, el humo también contiene una serie de contaminantes tóxicos como aldehídos (incluidos formaldehído y acroleína) y compuestos orgánicos como hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAH) y benceno. La acroleína y el formaldehído son potentes irritantes respiratorios y oculares. El benceno es un carcinógeno conocido que puede causar dolores de cabeza, mareos y dificultad para respirar. El humo de los incendios forestales es una fuente importante de orgánicos volátiles (COV) y óxidos de nitrógeno (NOx).

Sabemos que las partículas pequeñas de menos de 2,5 micrómetros de diámetro (PM2,5) representan el mayor riesgo para la salud humana porque pueden penetrar en los pulmones y llegar al torrente sanguíneo. Son estas partículas pequeñas, presentes en el humo de los incendios, las más preocupantes para la salud de las personas que lo inhalen.

La mayoría de los estudios sobre partículas menores de 2,5 (PM2.5) y la salud han examinado sus efectos en la salud cuando una persona está expuesta durante 24 horas o más. “La exposición humana controlada y los estudios epidemiológicos disponibles en este momento indican que las exposiciones de menos de 24 horas no producen efectos en la salud a menos que las concentraciones de partículas sean extremadamente altas, por ejemplo > 500 μg /m³)”, asegura el informe de la NWCG.

Sin embargo, continúa el informe norteamericano, hay que tener en cuenta que “diversos estudios señalan que la exposición continuada a las partículas menores de 2,5 micras reduce la capacidad pulmonar para eliminarlas”.

Un filtro ligero y efectivo para los bomberos forestales

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Filtro de monóxido de carbono de Vallfirest y Astrea Materials

Las propuestas para evitar los efectos del CO van desde reducir el tiempo de exposición mediante rotaciones de retenes a la utilización de sistemas de respiración o filtros que garanticen el perfecto sellado, pasando por la formación de los combatientes en los síntomas de intoxicación y su identificación.

Consciente de una posible necesidad, desde hace tiempo Vallfirest ha trabajado en un filtro que garantizase la eliminación del CO a su paso por él. Los problemas a solucionar no eran pequeños, debía garantizar un sellado perfecto, debía ser transportable, ligero, cómodo, fácil de usar y capaz de disociar el CO, ya que no puede evitarse con un sencillo filtro de carbono, sino que es un gas que debe disociarse para lo cual se precisa de un catalizador.

“El problema en las operaciones de bomberos forestales es que no pueden cargar con un pesado equipo de respiración autónoma, que llevan una pesada y voluminosa botella de oxígeno. Así que hay que buscar una solución más ligera que permita trabajar con facilidad y seguridad y que no implique más esfuerzo físico”.

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Máscara Xtreme Mask con filtro de monóxido de carbono, óxido nitroso y formaldehídos.

Vallfirest ha testado su nuevo filtro en situaciones reales y asegura que es capaz, en un turno de 6 horas en un incendio, de eliminar el 98 % del CO, del NOx y del formaldehido que se acaba convirtiendo en dióxido de carbono y agua, además de facilitar una protección añadida frente a los orgánicos volátiles (COV).

¿El secreto? “Una formulación de nanopartículas de oro, exclusiva y patentada, fruto de 15 años de investigación” y una alianza con la empresa Astrea Materials, fabricante del filtro que, por su tamaño y ligero peso, está pensado para acoplarse de forma sencilla, mediante una bayoneta, a la máscara Xtreme Mask, “garantizando el sellado perfecto y la confortabilidad”, asegura Vallfirest. El tejido de la máscara está certificado y protege contra la radiación y las partículas incandescentes.

OSBO digital

18 Diciembre 2021

Fecha: diciembre 15, 2021

Fuente: Universidad de Nuevo México

Resumen:

Una nueva investigación sugiere que la mortalidad de los árboles impulsada por el clima y la aridez del combustible están aumentando la disponibilidad de combustible en los bosques, lo que lleva a incendios forestales récord en tamaño, propagación y formación de penachos.

HISTORIA COMPLETA

Una nueva investigación realizada por científicos de la Universidad de Nuevo México sugiere que la mortalidad de los árboles impulsada por el clima y la aridez del combustible están aumentando la disponibilidad de combustible en los bosques, lo que lleva a incendios forestales récord en tamaño, propagación y formación de penachos.

En América del Norte, la actividad de incendios forestales ha aumentado en gran parte debido al cambio climático, que está aumentando la cantidad de energía almacenada en la biomasa que puede liberarse como calor durante los incendios forestales. El estrés por sequía, los brotes de insectos y el aumento de la temperatura han causado grandes áreas de mortalidad de árboles y el aumento de las temperaturas está secando los combustibles forestales, haciéndolos más disponibles para quemar. La cantidad de energía almacenada en los bosques que está disponible para la liberación del fuego depende de la cantidad de agua almacenada en la biomasa viva y muerta, que actúa como un regulador sobre la cantidad y la tasa de liberación de energía. La humedad del combustible de la biomasa muerta es más sensible y propensa al fuego con el aumento de la temperatura que la biomasa viva y los efectos combinados de la mortalidad de los árboles y la alta temperatura podrían ser responsables de la liberación sustancial de energía que ha caracterizado los incendios forestales modernos.

La investigación, "La mortalidad de los árboles impulsada por el clima y la aridez del combustible aumentan el flujo de calor potencial de los incendios forestales", realizada por los científicos de la UNM Marissa Goodwin y Matthew Hurteau, se publicó recientemente en Geophysical Research Letters. El estudio, que consideró la mortalidad de los árboles como resultado del cambio climático y un aumento en la aridez del combustible, utilizó datos de temperatura y humedad del combustible para árboles vivos y muertos para examinar los cambios impulsados por el clima en el contenido de humedad del combustible en las últimas tres décadas. Los científicos también calcularon los cambios en la liberación de energía (componente de liberación de energía y energía radiativa del fuego) de dos bosques que experimentaron sequía y mortalidad de escarabajos de la corteza y posteriormente quemados por incendios forestales durante la temporada de incendios de 2020 en el oeste de los Estados Unidos.

El incendio de Creek en Sierra Nevada de California fue el quinto más grande en la historia moderna de California. Se quemó en un área donde la sequía de 2012-2016 y el posterior brote de escarabajos de la corteza resultaron en una mortalidad generalizada de los árboles, mientras que el incendio de Cameron Peak en las Montañas Rocosas de Colorado, que fue el más grande en la historia de Colorado, quemó el bosque con un gran número de árboles muertos por escarabajos de la corteza. Los dos bosques difieren en el clima, con bosques mixtos de coníferas en el clima mediterráneo de California que son estacionalmente secos, mientras que los bosques de pinos lodgepole de Colorado son frescos y húmedos, pero la intensidad del fuego en ambas áreas está influenciada por la humedad del combustible y la disponibilidad de combustible.

"Encontramos que la mortalidad de los árboles hizo la transición de cantidades sustanciales de biomasa de piscinas vivas a muertas", dice Goodwin, estudiante de maestría en el Departamento de Biología de la UNM y autor principal del artículo. "Junto con las disminuciones impulsadas por el clima en el contenido de humedad del combustible, este cambio en la disponibilidad de combustible aumentó la cantidad de energía que podría liberarse como calor durante los incendios forestales en estos bosques. Estos resultados demuestran que la mortalidad de los árboles impulsada por el clima y la aridez del combustible pueden estar aumentando la cantidad de energía que se libera durante los incendios forestales".

Goodwin ha sido gerente de proyectos de The Teakettle Experiment desde 2016, un proyecto actualmente administrado por Hurteau como parte de su Laboratorio de Ecología de Sistemas terrestres. El Experimento Teakettle se implementó en 1997 para cuantificar los efectos de las técnicas de manejo forestal (quema prescrita y aclareo mecánico) en el ecosistema.

Las cifras de mortalidad de árboles son asombrosas en esos bosques que proporcionan un amplio combustible muerto para que los incendios forestales se quemen. En el Bosque Nacional de la Sierra, se estima que 36 millones de árboles han muerto por sequía y mortalidad de escarabajos de la corteza en los últimos cinco años, que es aproximadamente el 25 por ciento de los árboles en el Bosque Nacional de la Sierra. En el área donde se quemó el incendio de Creek, un resumen de CALFIRE informó estimaciones del 80 por ciento de mortalidad de árboles. En Colorado, las estimaciones de los datos de inventario y análisis forestal de la mortalidad del pino lodgepole por infestación de mountain pine beetle oscilan entre el 40 y el 50 por ciento, mientras que el 87 por ciento del área en Colorado que contiene pino lodgepole se ha visto afectada por la mortalidad, que es de aproximadamente 3.4 millones de acres.

"La cantidad de vegetación que está disponible para quemar está controlada por la cantidad de agua que almacena la vegetación", dijo Hurteau, profesor del Departamento de Biología de la UNM y también coautor del artículo. "A medida que movemos los árboles de la columna viva a la columna muerta debido a los insectos y la sequía, no están absorbiendo agua de la manera en que lo hace una planta viva. Contienen mucha menos agua y se vuelven más disponibles para quemar. Es similar a construir una fogata, la madera seca hace un mejor fuego que la madera húmeda".

"El incendio de Creek 2020 venía de un invierno deficiente, por lo que no hubo grandes precipitaciones ese invierno. Luego, las temperaturas fueron realmente altas esa primavera y verano, lo que hizo que toda esa madera muerta de la sequía de 2012 a 2016 se secara y estuviera disponible para quemar. Hay una relación positiva demostrada en la que a medida que sube la temperatura, más quemaduras en el área".

Los científicos, incluidos Harold Zald y Malcolm North, del Servicio Forestal del USDA, la Estación de Investigación del Noroeste del Pacífico y el Servicio Forestal del USDA, la Estación de Investigación del Suroeste del Pacífico, respectivamente, estaban interesados no solo en la quema del ecosistema, sino también en cómo se quema.

"Estamos tratando de entender la relación entre la pieza climática y cómo toda esta mortalidad de árboles por sequía e insectos va a cambiar la cantidad de combustible disponible", dijo Hurteau. "Cuando tienes todo ese combustible adicional de todos los árboles muertos, se va a quemar mucho más caliente. En el incendio de Creek, la pluma estaba a 50,000 pies en el aire, por lo que había mucha energía moviéndose fuera del sistema. Cuando liberas tanta energía, el fuego crea su propio clima y obtienes un comportamiento realmente extremo".

"Lo que encontré más revelador (de la investigación) es que las altas temperaturas en 2020 resultaron en un menor contenido de humedad del combustible y una mayor liberación de energía calculada que la que vimos durante los períodos de sequía que experimentaron estos dos bosques", dijo Goodwin. "La sequía y la mortalidad de escarabajos transfirieron una cantidad sustancial de biomasa en estos paisajes del combustible vivo a los tipos de combustible muerto. Cuando tienes todo este combustible muerto y luego también subes el termostato, todo estaba preparado para arder cuando ocurrieron esos dos incendios".

El apoyo para este proyecto provino del Departamento de Silvicultura y Protección contra Incendios de California (CAL FIRE) como parte del Programa de Inversiones Climáticas de California.

Fuente de la historia:

Materiales proporcionados por la Universidad de Nuevo México. Original escrito por Steve Carr.

Referencia de la revista:

Marissa J. Goodwin, Harold S. J. Zald, Malcolm P. North, Matthew D. Hurteau. La mortalidad de los árboles impulsada por el clima y la aridez del combustible aumentan el flujo de calor potencial de los incendios forestales. Cartas de Investigación Geofísica,2021; DOI: 10.1029/2021GL094954

Universidad de Nuevo México. "Los científicos encuentran que la mortalidad de árboles impulsada por el clima y la aridez del combustible aumentan la disponibilidad de combustible para incendios forestales". ScienceDaily. ScienceDaily, 15 de diciembre de 2021. <www.sciencedaily.com/releases/2021/12/211215113237.htm>.

Science daily

23 Diciembre 2021

30/11/2021

El MITECO invertirá cerca de 300.000 euros en proteger la superficie afectada, evitando las pérdidas de suelo y los procesos erosivos de torrenteras, arrastre de cenizas y sólidos si ocurrieran fuertes lluvias en los próximos meses

Estas actuaciones complementan a las aprobadas en el pasado Consejo de Ministros, por cerca de un millón de euros, destinadas a mitigar el riesgo hidrológico forestal de la zona quemada en Sierra Bermeja

El incendio quemó una superficie de 9.581 hectáreas (ha) de Estepona, Casares, Benahavis, Jubrique, Genalguacil, Juzcar y Farajan, en el macizo de Sierra Bermeja (Málaga), afectando a espacios de la Red Natura 2000 y de la Red de Espacios Naturales Protegidos de Andalucía

El Consejo de Ministros, a propuesta del Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico (MITECO), ha tomado razón de la declaración de emergencia para las obras de mitigación del riesgo hidrológico forestal de los terrenos públicos afectados por el incendio forestal de Sierra Bermeja II (Málaga) por un importe máximo de 300.000 euros.

Las obras han sido encargas por la Dirección General de Biodiversidad, Bosques y Desertificación del MITECO a la empresa APLIFOEX S.L. con un plazo de ejecución de seis meses.

Estas actuaciones complementan a las aprobadas por el pasado Consejo de Ministros, por cerca de un millón de euros, con el mismo objetivo de proteger la superficie afectada, evitar las pérdidas de suelo y los procesos erosivos de torrenteras, el arrastre de cenizas y sólidos (piedras, restos vegetales…) e incluso movimientos en masa si ocurrieran fuertes lluvias en los próximos meses. Estas actuaciones inmediatas garantizarán la pervivencia del bosque y los usos ambientales, paisajísticos, sociales y de recreo de los terrenos forestales, facilitando la restauración integral por parte de la Comunidad Autónoma de los espacios dañados a más largo plazo.

Las obras que se ponen en marcha se centran en la creación de albarradas y fajinas con restos de madera en las laderas más expuestas, para minimizar la perdida de suelo y favorecer la implantación de especies vegetales y en tratamientos selvícolas en la masa arbolada (apeos y tronzado) para recuperar los ecosistemas dañados, reducir el impacto visual sobre el paisaje y prevenir la proliferación de plagas en las masas forestales no afectadas por el incendio. También se abrirán vías de saca para el acceso de personal y maquinaria encargada de la ejecución de los tratamientos y que, a su vez, servirán para interceptar y limitar la escorrentía y, por tanto, la perdida de suelo por erosión en laderas.

Antes de realizar estas actuaciones se procederá al señalamiento de las localizaciones de flora amenazada para que no se vea afectada, a la restitución de los cercados de protección de la misma y a la ubicación de parcelas de seguimiento y control para realizar estudios ecológicos y selvícolas comparativos de las áreas intervenidas con las que no han necesitado actuaciones.

ESPACIOS NATURALES PROTEGIDOS-RED NATURA 2000 

El incendio forestal de Sierra Bermeja se inició el 8 de septiembre de 2021 en el municipio de Genalguacil afectando a los términos municipales de Estepona, Casares, Benahavis, Jubrique, Genalguacil, Juzcar y Farajan, en el macizo de Sierra Bermeja, en el sudoeste de la provincia de Málaga, afectando a un total de 9.581,37 ha.

La zona afectada por el incendio se distribuye por dos de los ámbitos con mayor personalidad de la costa malagueña y de la propia Comunidad Autónoma de Andalucía en su conjunto: Sierra Bermeja y el Valle del Genal. Ambos forman parte de la gran unidad de la Serranía de Ronda, estando ubicados en su parte occidental. El incendio afectó principalmente a superficie de pinares de pino negral o resinero (Pinus pinaster).

La mayor parte de la superficie recorrida por el incendio (9.086,11 ha sobre un total de 9.581,37 ha, es decir, el 95%) forma parte de algún espacio incluido dentro de la Red Natura 2000 y de la Red de Espacios Naturales Protegidos de Andalucía (ZEC, ZEPA y Paraje Natural Los Reales de Sierra Bermeja; ZEC Sierras Bermeja y Realillos; Valle del Rio Genal; ZEC Rio de Castor y ZEC Rio del Padrón)

El Consejo de Ministros el 21 de septiembre acordó declarar zonas afectadas gravemente por emergencias de protección civil (ZAEPC) las comunidades autónomas de Andalucía, Aragón, Canarias, Castilla-La Mancha, Castilla y León, Cataluña, Comunidad Valenciana, Extremadura, Galicia e Illes Balears, como consecuencia de incendios forestales y otros fenómenos de distinta naturaleza, contexto en el que se encuentra incluido este incendio.

MITECO

02 Diciembre 2021