Informações Gerais Sobre a Espuma DESCRIÇÃO: Durante anos, a espuma vem sendo usada como meio de combate a incêndio para líquidos inflamáveis e combustíveis. Diferentemente de outros agentes de combate a incêndio – água, pó químico seco, CO2, etc., uma espuma aquosa estável pode combater um incêndio de líquido inflamável ou combustível por meio de mecanismos combinados de resfriamento, separando a fonte de ignição / chama da superfície do produto, suprimindo os vapores e a fumaça. Ela também pode assegurar períodos de tempo prolongados contra o reacendimento ou reignição. A água, se usada em um combustível de hidrocarboneto-padrão, é mais pesada do que a maioria desses líquidos e se aplicada diretamente na superfície do combustível irá se depositar no fundo, produzindo pouco ou nenhum efeito na extinção ou supressão do vapor. Se o combustível líquido aquecer acima de 212º F, a água poderá ferver abaixo da superfície do combustível expulsando o combustível da área contida e propagando o fogo. Por esta razão, a espuma é o agente fundamental de combate a Chemguard - Sistemas de Espuma incêndio para todos os riscos ou áreas onde os líquidos inflamáveis são transportados, processados, armazenados ou usados como fonte de energia. Antes de rever os méritos dos diferentes tipos de concentrados de espuma, existem determinadas terminologias associadas com a espuma que devem ser entendidas. ESPUMA Uma espuma de combate a incêndio é simplesmente uma massa estável de pequenas bolhas cheias de ar, as quais têm uma densidade menor que o óleo, gasolina ou água. A espuma é composta de três ingredientes – água, concentrado de espuma e ar. Misturados nas proporções corretas, esses três ingredientes formam uma manta homogênea de espuma. SOLUÇÃO DE ESPUMA É a solução de água e concentrado de espuma depois dos dois terem sido misturados nas proporções corretas. CONCENTRADO DE ESPUMA É o concentrado líquido que é fornecido pelo extintor e que, quando misturado com água na proporção correta, forma uma solução de espuma. ESPUMA ACABADA Solução de espuma, já que existe um dispositivo de descarga, que foi exposta ao ar. ÍNDICE DE DRENAGEM É o índice no qual a solução de espuma será drenada da massa de espuma expandida ou quanto tempo levará Código do PDF: 072 | Rev. 1 Informações Gerais Sobre a Espuma para drenar 25%da solução da espuma. Isto é geralmente denominado um quarto de vida ou 25% do tempo de drenagem. Uma espuma que possui um tempo rápido de drenagem é em geral muito fluida e móvel, propagandose muito rapidamente por meio da superfície de combustível. Já as espumas com tempos mais longos de drenagem são normalmente menos móveis e se movem lentamente por meio da superfície de combustível. ÍNDICE DE EXPANSÃO Volume da espuma acabada dividida pelo volume de solução da espuma usado para criar a espuma acabada; quer dizer, um índice de 5 para 1 significaria que um galão de solução de espuma depois de exposta ao ar preencheria um recipiente vazio de 5 galões com a massa de espuma expandida. ESPUMA DE BAIXA EXPANSÃO Depois de ficar exposta ao ar uma espuma que teve um índice de expansão entre 2 para 1 e 20 para 1. ESPUMA DE MÉDIA EXPANSÃO Entre 20 para 1 e 200 para 1. Chemguard - Sistemas de Espuma ESPUMA DE ALTA EXPANSÃO Acima de 200 para 1. ÍNDICE DE MISTURA (Quantidade correta de concentrado de espuma a ser misturado com água): Em geral, a quantidade é mostrada no balde ou tambor de concentrado. O recipiente mostrará normalmente um número ou uma combinação de números. Os números normais mostrados são 1%, 2%, 3% ou 6%ou uma combinação de 1% e 3%, 3% e 3%, ou 3% e 6%. Se o recipiente de concentrado de espuma mostrar 3% isso significa que para cada 100 galões de solução de espuma necessários devem ser usados 3 galões de concentrado de espuma na solução e o restante com 97 galões de água. Se mostrar 6%, isto significa que 6 galões de concentrado de espuma serão necessários para serem misturados com 94 galões de água para formar os 100 galões de solução de espuma. Do acima exposto fica evidente que um concentrado de espuma de 3% é duas vezes mais concentrado que um concentrado de espuma de 6%. No mesmo tamanho e tipo de incêndio de líquido inflamável, a metade ou um tanto de concentrado de espuma de 3% seria necessário, se um concentrado de espuma de 6% tivesse sido usado. OS CONCENTRADOS DE ESPUMA PODEM SER USADOS TANTO COM ÁGUA DO MAR QUANTO COM ÁGUA FRESCA? Hoje em dia os concentrados de espuma podem ser usados sucessivamente tanto com água do mar, fresca ou salobra. Código do PDF: 072 | Rev. 1 Informações Gerais Sobre a Espuma COMO A ESPUMA EXTINGUE UM INCÊNDIO DE LÍQUIDO INFLAMÁVEL: O fogo queima porque existem quatro elementos presentes. Esses elementos são o calor, o combustível, o ar (oxigênio) e uma reação química em cadeia. Sob circunstâncias normais, se qualquer um dos elementos for removido / interferido com o fogo é extinto. A espuma de combate a incêndio não interfere na reação química. A espuma age da seguinte maneira: • A espuma cobre a superfície de combustível abafando o fogo. • A manta de espuma separa as chamas / fonte de ignição da superfície de combustível. • A espuma resfria o combustível e quaisquer superfícies de metal adjacentes. • A manta de espuma elimina a liberação de vapores inflamáveis que podem se misturar com o ar. Antes de rever os diferentes tipos de concentrados de espuma mecânica, favor entender que existem dois grupos básicos diferentes de combustível inflamável ou produtos inflamáveis. • Combustíveis de hidrocarboneto-padrão tais como gasolina, diesel, querosene, combustível de jato etc. Esses produtos não se misturam com água ou não são miscíveis em água, quer dizer, todos esses produtos flutuam em cima da água e, na maioria dos casos, eles não se misturam. • Combustíveis do tipo Álcool ou solvente polar são combustíveis que se misturam rapidamente com a água ou são miscíveis em água. Chemguard - Sistemas de Espuma É imperativo que quando você estiver se preparando para combater um incêndio de líquido inflamável, você identifique a qual grupo de combustível pertence o líquido inflamável envolvido. Isto é necessário porque alguns concentrados de espuma não são apropriados para serem usados em incêndios ou derramamento de combustível tipo Álcool / Solvente Polar. Agora podemos começar a rever os diferentes tipos de concentrados de espuma. A seguir relacionamos os concentrados de espuma mecânica que são os tipos mais comuns usados atualmente pelos bombeiros. • Proteína • Fluorproteínica • Espuma fluorproteínica formadora de filme aquoso (FFFP) • Espuma Formadora de Filme Aquoso (AFFF) • Sintético – tipos de média e alta expansão • Resistente ao álcool (AR-AFFF) • Agente umectante • Concentrado de espuma classe A Concentrado de ESPUMA PROTEÍNA Disponível tanto em concentrado tipo 3% ou 6%. Este tipo de concentrado tem como base proteína hidrolisada, estabilizadores e conservantes de espuma. Ele produzirá uma espuma aerada altamente estabilizada. A espuma proteína deve ser sempre usada com uma aspiração de ar do tipo dispositivo de descarga. A espuma proteína pode ficar contaminada com combustível se mergulhada diretamente na superfície de combustível; portanto, a técnica de aplicação da espuma proteína é bastante crítica. A espuma deve ser aplicada o mais cuidadosamente possível na superfície do líquido inflamável. O índice de aplicação da solução de espuma proteína num incêndio de derramamento de hidrocarboneto com baixa solubilidade em água é de 0,16 gpm/pés quadrados. A espuma proteína, por causa da sua estabilidade, tem uma ação relativamente baixa quando usada para cobrir a superfície de um líquido inflamável. Código do PDF: 072 | Rev. 1 Informações Gerais Sobre a Espuma Concentrado de ESPUMA FLUORPROTEÍNICA Disponível tanto em concentrado do tipo 3% ou 6%. Este produto é fabricado usando o mesmo método da Proteína, mas com a adição de substâncias tensoativas de fluorocarbono. A adição dessas substâncias tensoativas no concentrado melhora o desempenho da espuma fluorproteínica em relação à espuma proteína em duas áreas. Ela torna a espuma Fluorproteínica mais resistente à contaminação / retirada de combustível e faz com que a manta de espuma fique mais móvel quando descarregada sobre o líquido inflamável. Porque a espuma Fluorproteínica é mais resistente à contaminação de combustível, ela permite que a espuma de descarga seja aplicada diretamente na superfície de combustível e que a manta de espuma não se torne tão saturada pelo vapor combustível. Este tipo de espuma pode ser usada com um Extintor de Espuma de Pressão de Alto Retorno utilizando o método de subsuperfície, de forçar a espuma expandida para dentro da base de um tanque de armazenamento de teto cônico fixo contendo combustível hidrocarboneto. A espuma expandida entra na base do tanque de armazenamento e depois flutua por meio do líquido inflamável para a superfície onde ela cobre a superfície com uma manta de espuma. Às vezes, a espuma Fluorproteínica é usada na indústria de processamento de hidrocarboneto no combate a incêndio de tanque de armazenamento. Recomenda-se usá-la com dispositivos de descarga de aspiração de ar. O índice de aplicação recomendado da solução de espuma em derramamentos de hidrocarboneto é de 0,16 gpm/pés quadrados. Concentrado de ESPUMA FORMADORA DE FILME AQUOSO (AFFF) Chemguard - Sistemas de Espuma Disponível tanto em concentrado tipo 1%, 3% ou 6%. Esses tipos de concentrados são fabricados de materiais do tipo sintético, tais como: • Agentes espumantes sintéticos (substâncias tensoativas hidrocarbonetos) • Solventes (quer dizer, nivelador de viscosidade, redutor do ponto de congelamento, impulsionador de espuma). • Substâncias tensoativas químicas de Flúor • Pequenas quantidades de sais • Estabilizadores de espuma (drenagem lenta, aumenta a resistência ao fogo) As espumas geradas AFFF extinguem incêndios de líquido inflamável de hidrocarbonetos da mesma maneira que as espumas Proteína ou Fluorproteínica; entretanto, existe um recurso adicional. Um filme aquoso é formado na superfície do líquido inflamável pela solução de espuma à medida que ela drena da manta de espuma. Esse filme é muito fluido e flutua na superfície da maioria dos combustíveis hidrocarbonatos. Isto dá a AFFF uma velocidade incomparável e decisiva no controle de incêndio, quando usado num incêndio de derramamento de hidrocarboneto. Em determinadas circunstâncias é possível perceber o fogo sendo extinto pelo filme “invisível” antes que haja uma completa cobertura da manta de espuma sobre a superfície do combustível. As soluções de espuma AFFF podem ser aplicadas em um incêndio de líquido inflamável, usando tanto dispositivos de descarga com aspiração de ar ou sem aspiração de ar. A diferença ente os dois é que o dispositivo com aspiração de ar arrastam o ar e fazem com que ele se misture com a solução de espuma dentro do dispositivo. O dispositivo sem aspiração de ar é impróprio para este processo. • A solução AFFF/Água exige uma entrada relativamente baixa de energia para expandir a solução de espuma para dentro de uma massa de espuma expandida. • As soluções de espuma AFFF são únicas no sentido de que, além de formar uma massa de espuma expandida, o líquido que drena da manta de espuma tem uma baixa tensão de superfície o que dá a ela a capacidade de formar um filme aquoso que flutua na superfície de combustível. Código do PDF: 072 | Rev. 1 Informações Gerais Sobre a Espuma Quando os índices e as pressões da vazão são similares, as soluções AFFF usadas com um dispositivo de descarta sem aspiração de ar irá, em geral, descarregar/lançar a espuma numa distância maior do que a espuma que é descarregada de um dispositivo de descarga com aspiração de ar. Um AFFF sem aspiração irá, em geral, combater um incêndio de derramamento de combustível com baixa pressão de vapor ligeiramente mais rápido do que a espuma descarregada de um dispositivo com aspiração de ar. Isto ocorre porque a espuma gerada de esguicho não aspirado tem uma expansão maior e será mais fluida; entretanto, ela terá uma ação mais rápida por meio da superfície de combustível. Ao usar espumas AFFF, a técnica de aplicação não será tão crítica quanto com Proteínas ou Fluorproteínica. A espuma AFFF também pode ser usada com sucesso com o método de injeção de subsuperfície. NOTA: O método de subsuperfície de descarregamento de espuma num tanque de armazenamento somente pode ser usado com tanques que contenham combustíveis hidrocarbonetos-padrão e NÃO combustíveis do tipo álcool/solvente polar. O índice de aplicação recomendado para a solução de espuma gerada de 3%-6% AFFF num incêndio de derramamento de hidrocarboneto com baixa solubilidade de água, é de 0,10 gpm/pés quadrados. Lembrar-se de que as soluções de espuma Proteína e Fluorproteína exigem um índice de aplicação de 0,16 gpm/pés quadrados. A AFFF é apropriada para uso em condição de pré-mistura e é apropriada para uso com agentes extintores de pós químicos secos. Chemguard - Sistemas de Espuma Concentrado de ESPUMA SINTÉTICA (Alta Expansão) Normalmente usada com um índice de concentrado entre 1,5% a 2,5%, este tipo de concentrado de espuma é fabricado da combinação de substâncias tensoativas de hidrocarbonetos e solventes. A solução de espuma de alta expansão é geralmente usada por meio de dispositivos que proporcionam altos índices de expansão tais como os geradores de espuma do tipo média ou alta expansão. Em áreas como porões, poços de escavações ou porões de carga de navio onde é exigido o controle do volume de incêndio, um gerador de espuma de alta expansão pode ser usado para encher uma sala inteira com grandes quantidades de bolhas leves de espuma expandida. Dependendo do gerador que está sendo usado, podem ser alcançados índices de alta expansão de 400 por 1 até 1.000 por 1. O controle e a extinção do incêndio é conseguido com um rápido abafamento e resfriamento. Incêndios envolvendo material sólido bem como líquidos inflamáveis podem ser controlados e apagados usando espuma de alta expansão. Ela também é especialmente útil para lidar com derramamentos de gás natural liquefeito (GNV). Uma camada profunda de espuma expandida de 500 por 1 fornecerá uma barreira de isolação térmica em volta do derramamento de GNV, a qual reduz a entrada de calor e, portanto, o índice de evaporação é reduzido. Uma vez que os índices de alta expansão são alcançados muito pouca água é usada; mesmo com grandes descargas de espuma de alta expansão. A espuma de alta expansão possui pouco conteúdo de água dentro da parede da bolha tornando-a muito leve e não apropriada para uso externo. Geralmente, a espuma de média expansão tem uma expansão de cerca de 50 – 60 para 1. Essa espuma é mais densa e pode ser usada em ambientes externos, mas ainda é afetada pelas condições atmosféricas. ESPUMA DE FORMAÇÃO DE FILME AQUOSO -RESISTENTE AO ÁLCOOL (AR-AFFF) As AR-AFFF estão disponíveis em concentrados do tipo 3% - 6% ou do tipo 3% - 3%. Os líquidos inflamáveis que se misturam instantaneamente com água representam um incêndio mais difícil de combater, em oposição ao incêndio de hidrocarboneto. Líquidos como álcoois / solventes polares destroem qualquer manta de espuma que tenha sido gerada usando concentrados do tipo AFFF ou Fluorproteínica. A água na manta de espuma gerada se mistura com o álcool fazendo com que a manta de espuma perca a força e desapareça até que a superfície de combustível fique completamente exposta novamente. Os concentrados do tipo AFFF foram desenvolvidos para Código do PDF: 072 | Rev. 1 Informações Gerais Sobre a Espuma superar esse problema. Usando concentrado AFFF liso como material base, um polímero de alto peso molecular é adicionado durante o processo de fabricação. Quando o AR-AFFF é usado em um incêndio de combustível de solvente polar, o combustível de solvente polar tenta absorver a água da manta de espuma. Um polímero se precipita formando uma barreira/membrana física entre a superfície de combustível e a manta de espuma. Então, essa barreira protege a manta de espuma gerada da destruição pelo combustível de álcool. Os concentrados AR-AFFF são muito viscosos. A impressão inicial deste tipo de concentrado de espuma pode levar alguém a acreditar que o concentrado se “transformou em gel” e de alguma maneira estragou. Entretanto, uma aparência densa, parecida com gel, é normal. Essa aparência é causada pela presença de polímeros, os quais constituem os principais componentes exigidos para aplicações de solventes polares. Os concentrados AR-AFFF modernos são projetados para trabalhar por meio de equipamento de dosagem-padrão tais como edutores emlinha,. Tanque diafragma e sistemas equilibrados de bomba de pressão. Chemguard - Sistemas de Espuma O concentrado do tipo AR-AFFF de 3% - 6% é projetado para ser usado no índice de 3% quando usado em um incêndio de combustível de hidrocarboneto-padrão e em um nível de concentração de 6% quando usado num combustível de álcool/solvente polar. O concentrado mais novo do tipo AR-AFFF de 3% é projetado para ser usado a 3% em qualquer tipo de grupo, quer dizer, 3% em combustíveis de hidrocarbonetos e 3% em solventes polares. Quando o AR-AFFF é usado no índice de dosagem correta em combustível de hidrocarboneto, o desempenho do combate a incêndio e o índice de aplicação são os mesmos que os dos agentes-padrão AFFF. É formado um filme “invisível”, a velocidade para cobrir um derramamento de combustível com a manta de espuma é similar e pode ser usada a técnica de aplicação usando esguichos tanto com ou sem aspiração de ar. Quando usado num incêndio de álcool, o esguicho de aspiração de ar dá um desempenho melhor se comparado com o esguicho sem aspiração de ar. A massa de espuma expandida aumentada, gerada pelo esguicho de aspiração de ar dará uma aplicação mais moderada sobre a superfície do incêndio de líquido de álcool do que o esguicho sem aspiração de ar. A intensidade do incêndio, a distância que a espuma deve ser lançada e o índice de aplicação também representam uma parte importante na determinação do tipo de esguicho e no método de combate a incêndio. A técnica de aplicação e os fatores de desempenho são os mesmos para ambos os concentrados AR-AFFF, tipo 3% e tipo 3%-6%. ESPUMA FLUORPROTEÍNICA FORMADORA DE FILME AQUOSO (FFFP) A FFFP é um derivado do AFFF e da Fluorproteínica. Esses concentrados estão fundamentados nas formulações de Fluorproteínica, nas quais foi adicionada uma quantidade aumentada de substâncias tensoativas de fluorocarbono. Os concentrados FFFP foram desenvolvidos para obter um golpe decisivo rápido de AFFF com a resistência de retorno da queima adicionada de espuma-padrão de Fluorproteínica. Parece que o fator de desempenho de concentrado FFFP recai em algum lugar entre o AFFF e a Fluorproteínica. Os concentrados de FFFP não têm um golpe decisivo rápido de AFFFs quando usados num incêndio de derramamento, tal como um acidente de avião ou um derramamento na rodovia. Quando usados no combustível em incêndios de profundidade eles não têm a resistência de retorno de queima da Fluroproteína. A espuma FFFP pode ser gerada tanto com esguichos de aspiração de ar ou sem aspiração de ar. Quando usados através de um esguicho sem aspiração de ar, eles não fornecem índices de expansão tão bons quanto a AFFF, quando usada através do mesmo tipo de esguicho. O índice de aplicação é de 0,10 gpm/pés quadrados quando usada num incêndio de derramamento de hidrocarboneto. Concentrado de espuma classe A É uma mistura biodegradável de agentes espumantes e umectantes. Quando misturada nas proporções corretas com água, ela pode mudar duas propriedades da água. A espuma de Categoria A aumentará a efetividade umectantea que permite uma penetração maior nos combustíveis de Categoria A. Ela também dá uma capacidade espumante para a água, permitindo que a água permaneça e grude nas superfícies vertical e horizontal sem escoar. Isto permite que a água absorva mais calor. Adicionando uma pequena quantidade de concentrado de espuma de Categoria A no curso de água, a efetividade da água pode ser aumentada em até 5 vezes. Código do PDF: 072 | Rev. 1 Informações Gerais Sobre a Espuma AGENTE UMECTANTE Este tipo de agente é muito similar à Espuma de Categoria A no que se refere ao aumento da efetividade da água, mas não possuindo as capacidades espumantes. VIDA ÚTIL A vida útil é o termo usado para descrever o período de tempo no qual os concentrados de espuma permanecem estáveis e em condições de uso sem uma mudança significativa das suas características de desempenho. A vida útil depende da composição do concentrado, da faixa da temperatura, ambiente de armazenamento encontrada, dos materiais do contêiner e se o concentrado está armazenado no seu contêiner original. É possível uma vida útil de 20-25 anos se o padrão AFFF, AR-AFF e outros agentes do tipo sintético estiverem armazenados dentro das diretrizes dos fabricantes, dos limites de temperatura e no contêiner de embarque original. Os concentrados de espuma com base em proteínas não são totalmente sintéticos e possuem um produto naturalmente encontrado nas suas formulações. Se esses produtos forem armazenados dentro das diretrizes dos fabricantes incluindo limites de temperatura e nos seus contêineres de embarque original, pode-se esperar uma vida útil de 10 anos ou mais. Chemguard - Sistemas de Espuma COMPATIBILIDADE A compatibilidade é a capacidade de um concentrado de espuma ser misturado com outro concentrado do mesmo tipo e índice de dosagem sem alterar as características químicas, físicas ou de desempenho dos concentrados de espuma misturados. Todas as espumas são compatíveis quando aplicadas simultaneamente em um incêndio. Os concentrados de espuma Chemguard têm sido considerados como compatíveis com a maioria dos outros concentrados de espuma de mesma qualidade e tipo. A Chemguard recomenda que um estudo de compatibilidade seja feito para determinar a qualidade do concentrado com o qual o concentrado Chemguard deve ser misturado. As AFFFs que são fabricadas segundo a última revisão da especificação Mil-F-24385 são, por definição, mutuamente compatíveis. IMPACTO AMBIENTAL E TOXICIDADE Os concentrados de espuma aprovados pelas especificações contemporâneas U.L. ou Militar listada são formulados especificamente para fornecer os recursos máximos de combate a incêndio ao mesmo tempo em que fornecem o mínimo impacto ambiental e risco de exposição humana. Todos os concentrados são imediatamente biodegradáveis tanto no ambiente natural quanto nas estações de tratamento de esgoto. Os produtos Chemguard também são formulados para causarem muito baixa toxicidade aos peixes. Os concentrados não são considerados irritantes primários ou secundários de pele; entretanto, o contato prolongado pode causar alguma secura da pele uma vez que eles contêm detergentes. A Chemguard recomenda que as áreas da pele que estiveram em contato com o concentrado sejam enxaguadas com água fresca. Se experimentarem alguma secura da pele, deve ser usado um creme para as mãos de boa qualidade para restabelecer a umidade da pele. Código do PDF: 072 | Rev. 1 Definições da Terminologia da Espuma DESCRIÇÃO: A Jusante Direção para a qual a água está escoando. A Montante A direção da qual a água está fluindo. Absorção Ato de absorver ou ser absorvido. AFFF – Polar (AR-AFFF) Um AFFF que contém um material pseudoplástico que forma uma camada de polímeros somente sobre os solventes polares para separar e proteger a espuma acabada. Chemguard - Sistemas de Espuma AFFF (Espuma de Formação de Filme Aquoso) Concentrado de espuma contendo substâncias tensoativas fluoroquímicas que controlam as propriedades químicas da água possibilitando que ela flutue e se espalhe por meio da superfície do líquido hidrocarboneto. Agente Ativo de Superfície (substância tensoativa) Produto químico que reduz a tensão de superfície de um líquido. Agente umectante Produto químico que, quando adicionado à água, reduz a tensão de superfície e aumenta a eficiência umectante da solução e faz com que ela se espalhe e penetre mais eficientemente nos objetos expostos. Um agente umectante pode não ser um concentrado de espuma. ARC – Concentrado Resistente ao Álcool: Consultar AFFF Polar. Aspirado Ar atraído para dentro do esguicho para se misturar com a solução de espuma. Barreira Qualquer obstrução física que impede a propagação do fogo (tipicamente uma área ou faixa destituída de combustíveis inflamáveis). Código do PDF: 072 | Rev. 1 Definições da Terminologia da Espuma Biodegradação Decomposição por ação microbiana como ocorre com o detergente sintético ou com os agentes que têm como base proteínas. Bolhas O bloco de construção de desempenho e durabilidade da espuma é influenciado pelo conteúdo de água da bolha. Cancerígeno Causador de câncer Compatibilidade Capacidade ou incapacidade dos agentes extintores serem aglomerados ou usados simultaneamente. Concentração Chemguard - Sistemas de Espuma Quantidade de concentrado de espuma contida numa determinada solução de espuma. O tipo de espuma usada determina a concentração de espuma. (quer dizer, AFFF 1%, 3%ou 6% e espumas de Categoria A de 0,1% até 1%). Concentrado de Espuma de Proteína Solução concentrada de proteína submetida à hidrólise com produtos químicos selecionados adicionados para obter resistência ao fogo e outras características desejáveis. Corrosão Resultado da reação química entre um metal e o seu meio ambiente (quer dizer, ar, água e impurezas). Densidade Peso de um volume específico da solução. Dique Área definida como um contorno de terra ou uma barreira física que retém um combustível a uma profundidade maior do que 1”. (Consultar Lote). Dispositivo de Descarga Dispositivo fixo ou portátil que direciona a vazão da solução ou espuma acabada para dentro de um risco (exemplo: dispositivo fixo do curso mestre ou uma linha manual de aspiração). Código do PDF: 072 | Rev. 1 Definições da Terminologia da Espuma Proporcionador de Linha: Dispositivo que retira a espuma com um sifão de um recipiente para fabricar uma solução de espuma (quer dizer, um edutor). Proporcionador Dispositivo onde o concentrado de espuma e a água são misturados proporcionalmente para formar uma solução de espuma. É também uma unidade que bombeia o concentrado de espuma dentro da linha de mangueira de ataque. Edutor Dispositivo de dosagem que usa o vácuo criado pela água que se move por meio de um venturi para atrair concentrado para dentro da linha da mangueira. Erosão Mudança negativa nas características das qualidades da espuma. Chemguard - Sistemas de Espuma Espuma – (Acabada) Manta homogênea obtida pela mistura de água, concentrado de espuma e a adição de ar ou de um gás inerte usando energia. Espuma – (Concentrado) Agente espumante para se misturar na proporção correta com água e ar para produzir uma espuma mecânica acabada. Espuma aerada Espuma produzida pela agitação física de uma solução de água, de agente espumante e ar. Também chamada de espuma mecânica. Espuma de Alta Expansão Espuma especial projetada para altos índices de ar-para-solução que são maiores que 200 partes de ar para cada parte de solução de espuma. Espuma Fluorproteínica – FP Um concentrado de espuma composto de agentes ativos de superfície tratada com flúor e polímeros de proteína que conferem uma propriedade de espalhar combustível na manta de espuma acabada. Consultar Oleófobo). Código do PDF: 072 | Rev. 1 Definições da Terminologia da Espuma Espuma fluorproteínica formadora de filme aquoso (FFFP) Concentrado de espuma composto de agentes ativos de superfície tratada com flúor que formam proteína e filme, os quais o tornam capaz de formar um filme de solução de água na superfície de um líquido inflamável e conferindo uma propriedade de espalhar combustível para uma manta de espuma acabada. (Consultar também Oleófobo). Estabilidade da Espuma Capacidade relativa de uma espuma acabada de se opor a um colapso instantâneo ou avaria de causas externas, tais como calor, reação química ou fatores atmosféricos. Extintor de Espuma Dispositivo projetado para introduzir ar dentro de um curso de solução de espuma pressurizada (quer dizer, esguicho de expansão baixa/média, esguicho de alta expansão ou sistema de espuma aerada comprimida). Fluorocarbono Chemguard - Sistemas de Espuma Composto orgânico inerte no qual o flúor substitui o hidrogênio. A vazão Lenta Somente CAFS – quando a solução de espuma não é suficientemente ou desigualmente rica e se mistura com o ar, causando uma mistura inadequada que envia bolsões ou jorros de água e ar para o esguicho. Hidrocarboneto Composto orgânico contendo somente carbono e hidrogênio. Hidrófilo Propenso à água (que tem a propriedade de se misturar rapidamente com água). Hidrófobo Avesso à água (que tem a propriedade de não se misturar com água). Incêndio Categoria “A” Incêndio em combustíveis que demonstram características profundas de queima assentada tais como madeira, papel, tecidos, pneus e materiais fósseis, onde a capacidade de resfriamento, abafamento e infiltração da espuma de Categoria A e água são utilizadas da melhor maneira. Código do PDF: 072 | Rev. 1 Definições da Terminologia da Espuma Incêndio Categoria “B” Incêndio envolvendo qualquer tipo de líquido inflamável no qual o acobertamento e abafamento para a supressão do vapor é de fundamental importância. Incêndio Categoria “C” Incêndio no equipamento elétrico “energizado” em que o uso de agentes supressores de incêndio não condutores é de fundamental importância. Incêndio Categoria “D” Incêndios em metal, tais como magnésio ou titânio e, em geral, são usados supressores não condutivos. Incêndio de Superfície Um incêndio de líquido inflamável tal como um vazamento numa superfície sólida onde o líquido não está presente numa profundidade que exceda uma polegada. Chemguard - Sistemas de Espuma Índice de Drenagem (Escoamento) Índice no qual as bolhas de uma manta de espuma acabada estouram e liberam suas soluções - geralmente medida como um quarto do tempo de dreno. Índice de Expansão Índice do volume de espuma formada no volume da solução usada para gerar a espuma (exemplo: um índice de expansão de 8:1 significa que 800 galões de espuma acabada foram criados de 100 galões de solução de espuma). O índice de expansão é determinado pelo uso de dispositivos diferentes de aspiração, de entrega de baixa energia e de alta energia. Ingestão Colocação de coisas no corpo engolindo, respirando ou absorvendo. Líquido Combustível Qualquer líquido com um ponto de combustão de ou acima de 100ºF (37,8 ºC). Líquido Inflamável: Substância que é líquida em temperaturas e pressões comuns e tem um ponto de combustão abaixo de 100ºF (38ºC). Código do PDF: 072 | Rev. 1 Definições da Terminologia da Espuma Lote Área definida como um contorno de terra ou uma barreira física que retém um combustível numa profundidade maior do que 1”. (Consultar Dique). Meio Ambiente Complexo que circunda uma área, tal como a água, o ar, os recursos naturais e suas condições físicas (temperatura, umidade etc.). Membrana Polimérica Camada fina, durável e plástica formada numa superfície combustível de solvente polar que protege as células da espuma da destruição pelo combustível. Mistura Adição manual de concentrado de espuma num recipiente de armazenamento de água ou para produzir uma solução de espuma. Chemguard - Sistemas de Espuma NFPA – Exigências / Recomendações Padrões estabelecidos para sistemas de espuma extintoras conforme descrito nas Normas #11,16A,16 e 30. Oleófobo Aversão a óleo – tendo a capacidade de espalhar gasolina, óleo e produtos similares. Padrão de Pulverização Padrão produzido por uma a vazão divergente ou espuma subdividida totalmente formada – o padrão varia com a pressão do esguicho e o ajuste do dispositivo de criação da pulverização. Perda de Carga Perda da pressão em uma corrente natural resultante da resistência para fluir imposta pelo interior de um cano ou mangueira e pelas mudanças na direção da vazão, tais como cotovelo, “T” e também elevação. Pick-up de Hidrocarboneto Característica de um combustível que é suspenso ou absorvido pela espuma expandida. Pick-up Indução do concentrado de espuma no curso de água com o uso de um venturi. Código do PDF: 072 | Rev. 1 Definições da Terminologia da Espuma Ponto de Combustão Ponto de temperatura no qual um líquido inflamável exala vapor suficiente para pegar fogo. Ponto de precipitação Temperatura mais baixa na qual um concentrado de espuma está suficientemente fluido para precipitar, geralmente ao redor de 5ºF acima do ponto de congelamento. Pressão Estática Pressão existente numa linha durante uma situação sem a vazão. Ela pode ser consideravelmente maior do que a pressão residual. Pressão Residual Pressão existente numa linha a uma a vazão específica. (Em oposição à pressão estática). Chemguard - Sistemas de Espuma Proteína Composto complexo de nitrogênio derivado de fontes naturais vegetais e animais. Osprodutos da hidrólise da proteína fornecem propriedades excepcionais de estabilidade, coesão, aderência e resistência ao calor para a espuma. Qualidades Aderentes Capacidade de aglomerar substâncias de composições equivalentes. Uma boa manta de espuma é mantida unida por causa das suas qualidades aderentes. Qualidades Adesivas Capacidade de aglomerar substâncias de composições desiguais. Quando uma manta de espuma se agarra na superfície vertical, diz-se que ela tem qualidades adesivas. Isto é exigido para evitar a liberação de vapor em um incêndio de carcaça de tanque ou para descrever a aplicação da espuma de Categoria A em locais expostos. Queda de Pressão Perda líquida da pressão de água corrente entre dois pontos quaisquer num sistema hidráulico. A pressão é determinada pela perda de carga, perda da montante ou outras perdas causadas pela inserção de uma chapa de orifício venturi ou outra restrição dentro de uma seção do tubo ou mangueira. Resistência ao Calor: Capacidade de uma espuma acabada de se opor à exposição ao calor.(de irradiar, transmitir ou conduzir calor). Código do PDF: 072 | Rev. 1 Definições da Terminologia da Espuma Resistência ao Retorno da Queima Capacidade de uma espuma acabada resistir à colisão da chama direta, tal como poderia ocorrer com o incêndio de petróleo parcialmente extinto ou com a espuma de Categoria A na proteção à exposição e pré-tratamento. Retardador de Curto Prazo: Substância com base em água viscosa na qual a água é o agente supressor. Retardador de Fogo Qualquer substância que, por sua natureza química ou ação física, reduz ou impede a capacidade de inflamar de um combustível. Retorno de Combustão Reignição de um líquido inflamável causada pela exposição de seus vapores a uma fonte de ignição, tal como uma superfície de metal quente ou faísca. Chemguard - Sistemas de Espuma Sistema de Alta Energia Sistema de geração de espuma que adiciona a energia de uma fonte de ar à energia da bomba de água. O CAFS é um sistema de entrega de espuma de alta energia. Sistema de Baixa Energia Sistema de geração de espuma que usa a energia da velocidade do curso de água entregue por uma bomba de água para misturar ar na ponta do esguicho com a solução para fornecer uma espuma acabada. Um tubo de aspiração de espuma é um sistema de entrega de baixa energia. Sistema de Espuma Aerada Comprimida (CAFS) Termo genérico usado para descrever sistemas de entrega de espuma de alta energia consistindo de um compressor de ar (ou fonte de ar), uma bomba de água (ou água pressurizada) e equipamento de injeção de espuma (ou solução de espuma). Solução de Espuma Mistura homogênea de água e concentrado de espuma. Solúvel Capacidade de se tornar dissolvido ou misturado imediatamente. Código do PDF: 072 | Rev. 1 Definições da Terminologia da Espuma Solvente Polar No combate a incêndio, qualquer líquido inflamável que destrói espumas comuns. O álcool ataca agressivamente a bolha misturando-se com a água na estrutura da bolha. Os solventes polares exigem agentes de espuma especiais e índices de mistura. Exemplos: ésteres, éteres, álcoois, aldeídos e notas tônicas. Submersão Imersão da espuma embaixo da superfície do líquido em combustão resultando num rompimento da estrutura da espuma e do revestimento da espuma com o líquido em combustão. Supressante Agente usado para extinguir chamas ou fases de combustão incandescentes pela aplicação direta no combustível sendo queimado. Syndet Detergente sintético ou agente de limpeza. Chemguard - Sistemas de Espuma Temperatura Mínima de Operação Temperatura mais baixa que um concentrado de espuma irá dosar com dispositivos venturi, de acordo com as exigências UL e USDA/USFS. Transbordamento durante a fervura Expulsão violenta de líquido inflamável do seu recipiente causada pela vaporização da água que está sob o corpo do líquido. Isto pode ocorrer depois de um período prolongado de queima de produtos tais como o óleo cru, quando a onda de calor passou para baixo por meio do líquido e alcançou o fundo da água no tanque de armazenamento. Isto não ocorrerá em qualquer grau significativo com líquidos solúveis em água ou produtos leves, tais como a gasolina. Um Quarto de Vida (Tempo de Dreno) Tempo exigido em minutos para que um quarto da solução líquida total drene da espuma acabada. Também referido como 25% do tempo de drenagem. Venturi Parte contraída de um cano ou tubo, a qual aumenta a velocidade da água, momentaneamente, reduzindo a sua pressão. Nessa área reduzida de pressão, os concentrados de espuma são introduzidos em diversos tipos de equipamentos de dosagem. Código do PDF: 072 | Rev. 1 Definições da Terminologia da Espuma Viscosidade Chemguard - Sistemas de Espuma Medição da resistência do concentrado de espuma para fluir. Código do PDF: 072 | Rev. 1 Boletim Técnico Produtos de Espuma de Combate a Incêndio e o Meio Ambiente DESCRIÇÃO: DESTINAÇÃO DA ESPUMA NO MEIO AMBIENTE Considerando o potencial para a liberação em larga-escala das espumas de combate a incêndio no meio ambiente e os grandes volumes de substâncias tensoativas usadas no mundo inteiro, a destinação ambiental desses produtos é um fator importante a ser considerado na escolha de um agente e na determinação apropriada do descarte e/ou tratamento de resíduos. Existem seis áreas de interesse relacionadas com a destinação ambiental dos produtos de Espuma Chemguard: toxicidade de plantas e animais aquáticos, capacidade de biodegradação, total de carbono orgânico, conteúdo de flúor, carga de nutrientes e compatibilidade da estação de tratamento de esgoto. Todos eles são importantes quando a espuma acabada alcançar os sistemas de água natural ou doméstica. Laboratórios independentes realizaram testes relacionados com essas preocupações. Chemguard - Sistemas de Espuma TOXICIDADE DE PLANTAS E ANIMAIS AQUÁTICOS A toxicidade das plantas e animais aquáticos é avaliada usando tanto os vertebrados quanto os invertebrados. A espécie mais comum de invertebrados é a Daphnia magna ou pulga-d’água. Os vertebrados geralmente usados são fundulus heteroclitus [vairão, um peixe de água salgada conforme especificado no MilF24385F], um sheepshead (vairão, um peixe de água doce), um peixe pateta (Pimephales promelas) ou truta arco-íris. Os testes dessas espécies dão uma indicação da vasta gama sobre a qual as diversas populações de peixes podem ser afetadas. Os resultados estão expressos como LC/50 sobre um período de tempo específico (geralmente 48 a 96 horas) e são dados em miligramas/litro (ou ppm). LC/50 se refere à concentração letal para matar 50% da população de teste. Quanto maior o valor, mais tolerante é um organismo no ambiente de teste. Determinamos as seguintes propriedades para o nosso Chemguard 3% AFFF C-303: Pimephales promelas (96 horas) Forma concentrada LC/50 = 233 ppm Forma diluída de LC/50 (conforme usado) = 7767 ppm Daphnia magna (48 horas) Forma concentrada LC/50 = 1110 ppm Forma diluída de LC/50 (conforme usado) 37000 ppm CAPACIDADE DE BIODEGRADAÇÃO A capacidade de biodegradação se refere à capacidade dos microorganismos no meio ambiente para consumir um produto químico e convertê-lo na sua forma mais elementar. Ela é determinada pela realização de teste de degradação biológica (BOD) e testes de degradação química (COD). O COD mede a quantidade de oxigênio exigida para oxidar quimicamente uma amostra na água. O BOD mede o oxigênio exigido para oxidar a amostra biologicamente, usando microorganismos. A capacidade de biodegradação é, então, calculada dividindo-se o BOD, por um determinado período de tempo, pelo COD e é expressa como uma porcentagem sobre aquele período de tempo. Geralmente são feitos testes de vinte dias. Os produtos de espuma Chemguard variam de 50% a 95% biodegradáveis em 20 dias. Código do PDF: 072 | Rev. 1 Boletim Técnico Produtos de Espuma de Combate a Incêndio e o Meio Ambiente COMPATIBILIDADE DA ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO Os produtos de espuma de combate a incêndio Chemguard não contêm nenhum componente que seja incompatível com as estações de tratamento de esgoto. Além disso, eles não contêm componentes que exigem comunicação conforme o Título III, Seção 313 do SARA. Entretanto, a espuma de combate a incêndio nunca deve ser descarregada em qualquer estação de tratamento de esgoto sem a autorização e recomendações da estação bem como qual índice deve ser descarregado na estação. A principal preocupação relacionada com as espumas de combate a incêndio nas estações de tratamento de esgoto é a espuma que ela cria. Embora os micróbios possam tolerar concentrações de 100:1 (100 partes de água para 1 parte de espuma), a espuma criada por aquela alta concentração é, em geral, um problema. Para limitar a formação de espuma seria mais apropriado um fator de diluição de 1000:1. A produção de espuma pode ser reduzida com a adição de um agente antiespumante. As estações de tratamento de esgoto podem recomendar agentes apropriados. CARGA DE NUTRIENTES Chemguard - Sistemas de Espuma Produtos químicos contendo nitrogênio ou fósforo podem acrescentar nutrientes em um ecossistema aquático. Esses nutrientes adicionados poderiam provocar uma reprodução de algas, iniciando um processo chamado de eutroficação. Eventualmente este processo leva a uma depleção de oxigênio no ecossistema. A espuma Chemguard não contém fosfatos e somente vestígios de nitrogênio e, portanto, não representa um problema de carga de nutriente. TOTAL DE CARBONO ORGÂNICO O Total de Carbono Orgânico (TOC) não é freqüentemente considerado para determinar a destinação ambiental, entretanto, a Chemguard sente que é necessário examinar. O TOC é a medida da massa de carbono orgânico em uma amostra, e nos dá uma idéia da quantidade total de material a ser decomposta quando ela chega no meio ambiente. As fórmulas que têm uma alta capacidade de biodegradação, mas também um alto TOC, podem representar um impacto ambiental maior e baixo TOC. Para os produtos Chemguard os valores TOC variam enormemente, uma vez que eles estão diretamente relacionados com a quantidade de elementos ativos contidos e elementos ativos variam enormemente dependendo da aplicação específica para a qual o produto é projetado. Em geral, entretanto, a nova linha de produtos AFFF da Chemguard usa uma combinação única de substâncias tensoativas de hidrocarboneto e fluorocarbono, a qual fornece resistências maiores em atividades menores do que as previamente possíveis. Isto conduz a um TOC baixo quando comparado com produtos similares. Agente AFFF C303 3% Chemguard Fluorproteínica 3% Proteína 3% AR-AFFF 3% Ultraguard AR-AFFF C-333 3% AR-AFFF C133 1%/3% Shampoo Baby da Johnson BOD 20 dias 79,800 mg/l 258,000 mg/l 427,000 mg/l 200,000 mg/l 174,000 mg/l 326,000 mg/l 358,000 mg/l COD 210,000 mg/l 620,000 mg/l 712,000 mg/mg/l 283,000 mg/mg/l 250,000 mg/mg/l 402,000 mg/l 610,000 mg/l Código do PDF: 072 | Rev. 1 Boletim Técnico Produtos de Espuma de Combate a Incêndio e o Meio Ambiente Capacidade de Biodegradação Agente BOD/COD TOC AFFF C303 3% Chemguard Fluroroproteína 3% Proteína 3% AR-AFFF 3% Ultraguard AR-AFFF C-333 3% AR-AFFF C133 1%/3% Shampoo Baby da Johnson 38% 41% 60% 71% 70% 81% 59% 33,600 mg/l 260,000 mg/l 158,000 mg/l 8,200 mg/l 5,700 mg/l 12,100 mg/l 14,000 mg/l CONTEÚDO DE FLÚOR Chemguard - Sistemas de Espuma O flúor, na forma de substância tensoativa, é um componente essencial de qualquer concentrado AFFF. Ele fornece a redução de tensão de superfície necessária para criar a formação de filme, a qual torna o AFFF o agente superior de espuma de combate a incêndio. Recentemente tem havido uma conscientização intensificada do impacto ambiental em potencial associado com tais produtos químicos, especialmente substâncias tensoativas com adição de flúor com base em PFOS. Substâncias tensoativas com adição de flúor se decompõem no meio ambiente até certo ponto, entretanto, essas moléculas sempre deixarão atrás uma cadeia de carbono com adição de flúor. As substâncias tensoativas com adição de flúor usadas em todas as formulações AFFF da Chemguard, Inc. são fundamentadas em teloma e não na química celular de Simon (quer dizer PFOS) e, portanto, espera-se que sejam de 10-100 vezes mais seguras. Além disso, os novos produtos AFFF da Chemguard são formulados com cosubstâncias tensoativas de hidrocarboneto especificamente projetadas, as quais aumentam a atividade das substâncias tensoativas com adição de flúor. O efeito conclusivo é a redução apropriada da tensão de superfície com até 40%menos flúor. Código do PDF: 072 | Rev. 1