Metalli combustibili: quando l’antincendio incontra il rischio chimico

È sempre interessante trovare scenari in cui confluiscono diverse competenze dei vigili del fuoco moderni. Per esempio, aspetti sanitari e tecniche di estricazione spesso si sovrappongono nel caso di un incidente stradale. Le tecniche SAF possono essere utili durante lo spegnimento di un incendio di edificio di grande altezza. Nell’articolo vedremo come l’antincendio incontra il rischio chimico durante lo spegnimento di materiali particolari come i metalli combustibili.

Ci occupiamo di incendi di materiali combustibili solidi (fuochi di classe A) abbastanza regolarmente. Di conseguenza, non ci pensiamo molto. In effetti, la scienza dell’estinzione dei materiali di classe A è piuttosto semplice. Dobbiamo applicare acqua alla giusta portata, misurata in litri al minuto (l/min), per assorbire il calore, misurato in chilowatt a metro quadro (kW/mq). E l’acqua deve essere in grado di assorbire il calore più velocemente di quanto il fuoco ne produca. Sfortunatamente, le nostre strategie, tattiche e compiti per raggiungere questo scopo non sono sempre così immediate. In alcuni casi, è preferibile proteggere le superfici esposte ancora integre mentre il fuoco consuma tutti i combustibili di Classe A disponibili. Bisogna fare delle scelte in cui entrano in gioco moltissimi fattori.

Liquidi infiammabili, combustibili e gas (materiali di classe B e C) non sono così conosciuti. Di conseguenza, tendiamo a muoverci un pò più lentamente e con prudenza quando si tratta di estinguere combustibili di Classe B. Gli incendi di classe B e C implicano un pò più di “metodo” rispetto ai semplici l/min VS kW/mq. Questa scienza aggiuntiva può assumere la forma di tattiche come l’applicazione di schiuma o l’isolamento delle valvole di intercettazione del combustibile.

I materiali di classe E sono apparecchiature elettriche in tensione. Trasformatori o alberi su linee elettriche ricevono spesso poca attenzione dai vigili del fuoco. Bisogna conoscere bene l’elettricità per operare. Per cui spesso ci si limita a isolare lo scenario lasciando che siano i tecnici della società di distribuzione ad intervenire; di sicuro, non applicheremo mai acqua sugli incendi di Classe C. Detto questo, si tenga conto però che ad oggi sono sempre più diffusi gli incendi di auto elettriche, sulle quali l’acqua può dare un contributo importante (leggi qui).

I metalli combustibili (materiali di classe D) sono spesso misteriosi come Big Foot, UFO e il mostro di Loch Ness messi insieme. Includono magnesio, sodio, litio, titanio e altri materiali. Spesso abbiamo problemi anche solo ad identificare la presenza di questi materiali. Ad esempio, potremmo non renderci conto che un sistema di airbag all’interno di un veicolo che brucia contiene magnesio, e ce ne accorgiamo solo quando il flusso della manichetta o del naspo colpisce il pezzo di magnesio in fiamme. L’immagine che segue è una luminosa esplosione di scintille bianche e pezzi incendiati del metallo combustibile che colpiscono e innescano qualunque combustibile su cui riescono ad atterrare.

Poiché l’applicazione di acqua spesso intensifica gli incendi di classe D, dobbiamo conoscere meglio il fenomeno per attuare un estinzione appropriata. Un’opzione può essere quella di applicare polvere secca di Classe D al materiale. Ricorda, la polvere secca non è chimica. Gli estintori chimici a secco portatili sono progettati per combattere gli incendi di classe A, B o C. Non sono progettati per applicazioni antincendio di classe D. Gli incendi di classe D richiedono un agente estintore di classe D che contiene spesso una sostanza chimica specifica del materiale, progettata per la soppressione di un incendio di quel metallo combustibile.

Ad esempio, gli estintori a polvere secca di cloruro di sodio funzionano bene su magnesio, alluminio e titanio; tuttavia, ha poco effetto sul litio, che spesso richiede un altro tipo di estintore a polvere secca come rame o grafite. Questi estintori portatili sono contrassegnati da una stella gialla o riportano in altro modo l’uso previsto per gli incendi di Classe D.

Sebbene potremmo inizialmente arrivare ad un incendio di classe D in modalità di attacco rapido, i metalli combustibili (combustibili di classe D) potrebbero richiederci di considerare le schede di sicurezza dei materiali pericolosi per procedere in maniera adeguata (sappiamo che questo può sembrare fantascienza ma gli incendi moderni richiedono un approccio scientifico).

Per quanto diversa possa essere la chimica per ogni singolo materiale di Classe D, c’è un fattore su cui tutti saranno d’accordo. Proprio come i combustibili di Classe A, il rapporto superficie esposta / massa dei carburanti di Classe D è inversamente proporzionale all’energia richiesta per l’accensione. Una superficie esposta inferiore dei combustibili di classe D richiede un’energia maggiore per l’accensione. Viceversa, maggiore è la superficie esposta, minore quantità di energia richiesta per l’accensione. Pensa a un materiale di Classe A popolare, a un ceppo di legno e immagina che, anziché il legno, sia costruito con un metallo combustibile. Il ceppo di metallo combustibile (proprio come un ceppo di legno) richiederebbe a qualcuno di tenere una fiamma sul materiale per un periodo di tempo estremamente lungo perché si verifichi l’accensione. Pertanto, richiede un’elevata quantità di energia per accendere il materiale. Se prendiamo il nostro stesso ceppo di legno e lo maciniamo fino a segatura, ha una superficie esposta molto più alta del nostro tronco. La segatura richiede anche un’energia molto più bassa per l’accensione, in quanto occorrerebbe solo tenere una fiamma su un mucchio di segatura per alcuni secondi per ottenere l’accensione.

Il metallo combustibile finemente macinato si comporta allo stesso modo. In altre parole, masse o grandi blocchi di metalli combustibili condurranno prontamente il calore lontano dal punto di accensione, il che significa che non rappresenteranno un alto rischio di incendio. Tuttavia, quando sono presenti trucioli di macchina e altre polveri finemente macinate o pezzi di metallo combustibile, possono essere innescati con fonti di energia relativamente bassa.

Esplosioni generate dalla reazione acqua-magnesio presente nel cruscotto di un mezzo pesante.

Il caso di studio che esamineremo proviene dal rapporto NIOSH (The National Institute for Occupational Safety and Health) datato 6 luglio 2010 e si occupa di un’indagine per la morte di un vigile del fuoco. Come riassume questo rapporto, un pompiere maschio di 33 anni morì e otto pompieri, tra cui un tenente e un giovane pompiere rimasero gravemente feriti, a seguito di un’esplosione di cassoni in una fonderia del Wisconsin.

L’incidente avvenne in un cassonetto per il riciclaggio, nel parcheggio di una fonderia che produceva lastre in alluminio di varie leghe. La fonderia da 20.000 metri quadrati risultava in attività da oltre 73 anni e impiegava oltre 100 persone. L’impianto di fusione del metallo fondeva circa 170 tonnellate di alluminio al mese.

La sera del 29 dicembre 2009, fu segnalato un incendio di cassonetto in una fonderia. La prima autopompa arrivò otto minuti dopo trovando un cassonetto fuori dall’edificio che emetteva fiamme verdi bluastre alte due metri e un bagliore arancione rossastro da 25 cm nel mezzo del cassonetto. Venne stesa subito una manichetta da 1,75 pollici (l’equivalente di una manichetta DN 45) mentre arrampicandosi su una scala il caposquadra esaminava il contenuto del cassonetto.

Notò subito trucioli di alluminio, spazzatura varia della fonderia e un serbatoio da 250 litri nel cassonetto. Dopo aver osservato il contenuto e il colore delle fiamme, il caposquadra ritenne che stessero bruciando liquidi e oli per il taglio dei metalli. Due dipendenti della fonderia che erano sul posto, rassicurarono il caposquadra che nessun componente in magnesio era presente nel cassonetto. A quel punto, circa 700 litri d’acqua piombarono nel cassonetto senza alcun effetto sul fuoco tale per cui il cs decise di provare con la schiuma. Impiegarono circa 500 litri di soluzione di schiuma e proprio mentre il caposquadra chiedeva di interrompere l’operazione, il contenuto del cassonetto iniziò a scintillare in pochi secondi, esplodendo e lanciando schegge e oggetti in aria. L’esplosione uccise un pompiere e ne ferì altri otto.

Un incendio di polvere di potassio.

Tra le raccomandazioni del NIOSH contenute in questa indagine, ci sono diversi punti da valutare. Innanzitutto, non esisteva alcuna documentazione che descrivesse la presenza di rischi di materiali esplosivi.

In secondo luogo, tutti i vigili del fuoco che lavorano in un’atmosfera che potrebbe potenzialmente contenere metalli combustibili devono indossare DPI completi, compreso l’APVR. Bisogna ricordare che alcuni metalli pesanti possono essere fatali se penetrano nel flusso sanguigno o se i loro fumi vengono inalati.

In terzo luogo, gli impianti di produzione che utilizzano metalli combustibili dovrebbero attuare misure quali un sito di smaltimento ad accesso limitato e l’etichettatura dei contenitori per prevenire i rischi dei soccorritori in emergenza. Inoltre, nel reparto devono essere messe a disposizione le schede di sicurezza dei materiali chimici.

Infine, i vigili del fuoco dovrebbero garantire l’acquisizione di una formazione specialistica per i siti ad alto rischio specifico, come i metalli combustibili.

Sullo scenario riportato, è probabile che molti di noi si sarebbero comportati in modo simile. Quanti di noi usano riempire i cassonetti di acqua? Dovremmo invece prendere nota di tutti i segni che indicano la presenza di metalli combustibili, come fumo o fiamme di colore strano. La schiuma è spesso la risposta che applichiamo quando si tratta di liquidi infiammabili, non di metalli combustibili. Tieni presente che per ogni 100 litri di estinguente con una concentrazione del tre percento, ci sono solo tre litri di concentrato di schiuma. Gli altri 97 litri sono ancora acqua. Quando si tratta di metalli combustibili, se l’acqua non è la risposta, non lo è nemmeno la schiuma.

Approcciando un incendio di cui non si conosce la composizione del combustibile bisognerebbe sempre indossare i DPI completi, incluso APVR.

Soprattutto, dovremmo cercare di documentare correttamente la presenza di metalli combustibili durante la pianificazione dell’intervento. Queste valutazioni possono essere inestimabili per il caposquadra durante la pianificazione iniziale di un incidente e possono servire da avvertimento per tutti coloro che potrebbero essere i primi ad arrivare a un incidente come questo. Inoltre, ottenere queste informazioni pre-incidente può essere molto più affidabile delle informazioni che possiamo ricevere dai lavoratori durante l’emergenza, che temono di essere in difficoltà a causa di un comportamento illegale che gli stessi hanno tenuto.

Dovremmo tutti sforzarci di non essere vittime dell’eroismo o della pigrizia e ricordarci di indossare tutti i nostri dispositivi di protezione individuale e l’autorespiratore ad ogni incendio, anche in quelli di piccoli cassonetti.

Fallo bene, fallo in sicurezza.