Fundamentos de Combustión, Incendios y Efectos Biológicos de las Radiaciones

El Riesgo de Incendio

El empresario está obligado, según la LPRL (Ley de Prevención de Riesgos Laborales), a tomar las medidas oportunas en la lucha contra incendios para evitar que se inicien o propaguen.

Definiciones Clave

Fuego: Es un proceso de combustión suficientemente intenso como para emitir luz y calor visibles.

Incendio: Es el resultado de un fuego que no ha sido controlado en su inicio y ha adquirido una dimensión tal que provoca daños y destrucciones.

Combustión: Es una reacción química exotérmica en la cual una sustancia (el combustible) se combina rápidamente con un oxidante (el comburente, usualmente el oxígeno del aire), liberando calor y luz.

El Tetraedro del Fuego

Para que sea posible el fuego, son necesarios los siguientes cuatro elementos interdependientes, conocidos como el Tetraedro del Fuego:

• Combustible: Toda materia sólida, líquida o gaseosa capaz de arder.
• Comburente: Sustancia, generalmente una mezcla de gases como el aire, que aporta el oxígeno necesario para la combustión. El comburente por excelencia es el oxígeno.
• Energía de Activación (Calor): Fuente de calor suficiente para iniciar la reacción de combustión entre el combustible y el comburente.
• Reacción en Cadena: Proceso químico autosostenido que permite que la combustión continúe mientras existan los otros tres elementos.

Clasificación de Fuegos

Los fuegos se clasifican según el tipo de combustible implicado:

• Clase A: Fuegos de combustibles sólidos de naturaleza orgánica, cuya combustión forma brasas (ej. madera, papel, tejidos, plásticos comunes).
• Clase B: Fuegos de combustibles líquidos o sólidos licuables (ej. gasolina, aceites, grasas, pinturas, alcoholes).
• Clase C: Fuegos de gases inflamables (ej. gas natural, metano, propano, butano, hidrógeno).
• Clase D: Fuegos de metales combustibles (ej. magnesio, titanio, sodio, potasio, aluminio en polvo). Requieren agentes extintores especiales.
• Clase F: Fuegos derivados de aceites y grasas vegetales o animales en aparatos de cocina (freidoras). Conocida como Clase K fuera de la Unión Europea.

Métodos de Extinción

Los métodos de extinción actúan interrumpiendo uno o más componentes del Tetraedro del Fuego:

1. Enfriamiento: Eliminación del calor. Se reduce la temperatura del combustible por debajo de su punto de ignición (ej. aplicando agua, excepto en fuegos eléctricos o de clase D y F).
2. Sofocación: Eliminación o reducción drástica del comburente (oxígeno). Se impide el acceso de aire al fuego (ej. usando CO2, espuma, o tapando el fuego).
3. Eliminación del Combustible: Retirar o aislar el material que arde (ej. cerrando la llave de paso de un gas, retirando material sólido cercano).
4. Inhibición de la Reacción en Cadena: Interrupción de las reacciones químicas de la combustión mediante agentes extintores específicos (ej. polvos químicos secos, agentes halogenados).

Radiaciones Ionizantes

Son un tipo de energía liberada por los átomos en forma de ondas electromagnéticas de alta energía (rayos gamma o rayos X) o partículas subatómicas (partículas alfa y beta). Esta energía es suficiente para arrancar electrones de los átomos y moléculas (ionización), lo que puede dañar los tejidos vivos.

La desintegración espontánea de los núcleos atómicos inestables, con la consiguiente emisión de radiación ionizante, se denomina radiactividad. Las fuentes de radiación ionizante pueden ser de procedencia natural (radiación cósmica, materiales radiactivos en la corteza terrestre) o artificial (equipos de rayos X, aceleradores de partículas, reactores nucleares, isótopos radiactivos producidos por el hombre).

Usos Comunes

• Aplicaciones médicas: Diagnóstico (radiografías, TAC, medicina nuclear) y terapia (radioterapia).
• Usos industriales: Radiografía industrial (control de calidad), esterilización, medición de espesores y niveles.
• Arte y conservación: Datación, análisis de materiales, restauración.
• Aplicaciones medioambientales: Trazadores radiactivos.
• Sector agroalimentario: Conservación de alimentos (irradiación), control de plagas.
• Inspección y seguridad: Escáneres de equipaje y personas.
• Investigación científica: Física de partículas, biología molecular.
• Generación de energía nuclear.

Límites de Exposición y Efectos Biológicos

Existen normativas que establecen límites de dosis de exposición a las radiaciones ionizantes para trabajadores y público general. Sin embargo, es importante destacar que estos límites no definen un umbral absoluto de seguridad por debajo del cual el riesgo sea cero. Se asume que cualquier exposición a radiación ionizante conlleva un riesgo proporcional a la dosis recibida (principio ALARA: As Low As Reasonably Achievable - Tan bajo como sea razonablemente posible).

Tipos de Efectos Biológicos

• Efectos inmediatos (deterministas): Ocurren cuando un individuo recibe una dosis alta de radiación en un corto período de tiempo (exposición aguda). Existe un umbral de dosis por debajo del cual no se manifiestan. La gravedad del efecto aumenta con la dosis. Ejemplo: Síndrome de Radiación Aguda (náuseas, vómitos, quemaduras, fallo de órganos).
• Efectos diferidos (estocásticos o probabilísticos): Aparecen años o incluso décadas después de la exposición a la radiación. No tienen un umbral de dosis conocido; la probabilidad de que ocurran aumenta con la dosis recibida, pero su gravedad es independiente de la dosis. Ejemplos: Aumento del riesgo de desarrollar cáncer (leucemia, tumores sólidos), efectos genéticos hereditarios, cataratas, envejecimiento prematuro.

Radiaciones No Ionizantes

Son ondas electromagnéticas o campos cuya energía no es suficiente para ionizar la materia (arrancar electrones de los átomos). Sin embargo, pueden transferir energía a los materiales y producir otros efectos biológicos, principalmente térmicos (calentamiento) o de excitación electrónica.

Tipos y Fuentes Comunes

• Radiaciones Ópticas:
  • Radiación Ultravioleta (UV): Procedente del Sol, lámparas de bronceado, soldadura de arco, lámparas germicidas.
  • Luz Visible: Procedente del Sol, lámparas de iluminación.
  • Radiación Infrarroja (IR): Procedente de cuerpos calientes (hornos, metal fundido), Sol, lámparas IR (usadas en calefacción, secado de barnices y pinturas, fisioterapia, fotografía infrarroja).
  • Láser: Fuentes específicas que emiten luz coherente y monocromática (usados en lectores de CD/DVD/Blu-ray, punteros, telecomunicaciones por fibra óptica, industria, medicina, espectáculos).
• Campos Electromagnéticos (CEM) de Radiofrecuencia y Microondas:
  • Microondas: Hornos de microondas, sistemas de radar, comunicaciones por satélite, Wi-Fi (banda de 5 GHz).
  • Radiofrecuencias (RF): Antenas de emisoras de radio y televisión, sistemas de telefonía móvil (antenas y terminales), Wi-Fi (banda de 2.4 GHz), Bluetooth, sistemas de comunicación naval y aeronáutica.
• Campos Electromagnéticos de Frecuencia Extremadamente Baja (ELF): Líneas de alta tensión, electrodomésticos.

Efectos Biológicos Potenciales

Los efectos dependen del tipo de radiación, su intensidad y la duración de la exposición:

• Rayos Infrarrojos (IR): Principalmente efectos térmicos. Pueden causar quemaduras en la piel y lesiones oculares (daño en córnea, cristalino -cataratas- y retina) por calentamiento.
• Radiaciones Visibles: La exposición a luz muy intensa puede causar deslumbramiento, fatiga ocular, pérdida temporal de agudeza visual y, en casos extremos (ej. mirar directamente al sol o a fuentes láser de alta potencia), daño retinal permanente.
• Radiaciones Ultravioletas (UV): Causan pigmentación (bronceado) y quemaduras solares (eritema). La exposición crónica acelera el envejecimiento de la piel (pérdida de elasticidad, arrugas) y es el principal factor de riesgo para el desarrollo de cáncer de piel (melanoma y otros). También pueden causar daños agudos y crónicos en los ojos (fotoqueratitis, fotoconjuntivitis, cataratas, pterigión).
• Rayos Láser: Los efectos dependen críticamente de la longitud de onda, potencia, duración de la exposición y si el haz es directo o reflejado. Pueden causar daños muy graves e irreversibles en los ojos (especialmente en la retina para láseres visibles e IR cercanos) y quemaduras en la piel.
• Microondas y Radiofrecuencias: El principal efecto conocido a niveles altos de exposición es el calentamiento de los tejidos (efecto térmico), similar al de un horno de microondas. Existen límites de exposición para prevenir un calentamiento excesivo. La investigación sobre posibles efectos no térmicos a largo plazo por exposiciones a bajos niveles (ej. telefonía móvil) sigue activa, aunque la evidencia científica actual no ha establecido de forma concluyente una relación causal con efectos adversos para la salud.