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AQUATIC
OFDE LAS
IMPACTO IMPACT
ACUÁTICO
ESPUMAS CONTRA
INCENDIOS
FIREFIGHTING
FOAMS
IMPACTO ACUÁTICO DE LAS ESPUMAS CONTRA INCENDIOS | 2
Los bomberos no han podido sacar conclusiones claras
La conclusión es que los espumógenos que contienen
de los artículos publicados a lo largo de los últimos 20
flúor apenas son tóxicos, mientras que los nuevos
años sobre el impacto medioambiental de las espumas
espumógenos libres de flúor tienen un impacto
contra incendios de la Clase B. Desde 1999, la
negativo en la supervivencia de los peces cuando el
información es aún más confusa. El desafío más reciente
concentrado se descarga en el agua abierta. [1] Los
tiene que ver con la persistencia de los tensioactivos
nuevos espumógenos libres de flúor Clase B se basan
fluorados utilizados en las espumas fluoroproteínica,
exclusivamentemente en tensoactivos hidrocarburos
AFFF, FFFP y en las espumas resistentes al alcohol
sintéticos, que no se degradan completamente en
correspondientes (AR-AFFF) que dominan el sector. Se
el medio ambiente. A medida que los tensioactivos
estima que los compuestos fluorados utilizados en la
hidrocarburos sintéticos se degradan, compiten con
tecnología de espuma contra incendios tienen una vida
los peces para el oxígeno disuelto, ya que el proceso
ambiental que se podría medir en cientos de años. A
de biodegradación se basa en la descomposición por
partir de 2000, las preocupaciones medioambientales
oxidación aeróbica. Como se ilustra en la Tabla 1,
empezaron a fomentar el desarrollo de nuevos e
los espumógenos tipo AFFF con fluorotensioactivos
innovadores productos libres de compuestos fluorados.
contienen tanto tensioactivos hidrocarbonados sintéticos
En 2006, se publicaron información y pruebas que
como tensioactivos fluorados. También compiten con
mostraban que los espumógenos tipo AFFF que
los peces por el oxígeno a medida que los tensioactivos
contenían fluorotensioactivos tuvieron el efecto menos
de hidrocarburos sintéticos se degradan en el medio
importante en las especies de peces de agua dulce, en
ambiente. Sin embargo, el componente fluorotensioactivo
comparación con los compuestos sin fluorotensioactivos.
de espuma de AFFF no tiene un efecto inmediato sobre la
Se llevaron a cabo pruebas de 96 horas en dos especies
respiración de los peces, ya que es inerte y no consume
de peces de agua dulce, la trucha arcoíris y la carpita
oxígeno. El uso de tensioactivos fluorados retrasa el
cabezona (utilizando un método de flujo continuo) con un
impacto en los peces, ya que son altamente estables y
agente humectante, dos productos libres de flúor, y tres
resisten la biodegradación. Los fluoroquímicos pueden
productos tipo AFFF. Este estudio se basó en un régimen
permanecer en el medio ambiente durante cientos de
de ensayo de toxicidad aguda sin tener en cuenta
años, mientras que el uso continuado de los productos
ninguno de los problemas asociados con la persistencia
que los contienen se traducirá en una concentración de
en el medio ambiente de los compuestos fluorados
fondo que con el tiempo llegará a ser importante. [2] [3]
utilizados en espumógenos AFFF. [1]
[4]
Tabla 1: La química de los espumógenos de clase B (líquidos inflamables) [5]
Espuma formadora de película acuosa (AFFF) = Fluorotensioactivos + Tensioactivos orgánicos + Disolventes * + Agua
Espuma libre de flúor (sintética)
= Tensioactivo orgánico + Azúcar complejo + Disolventes* + Agua
*NOTA: Disolvente = éter monobutílico de dietilenglicol
IMPACTO ACUÁTICO DE LAS ESPUMAS CONTRA INCENDIOS | 3
Los resultados CL50 se dieron a conocer en la
publicación [1], y el sistema de clasificación del US
Fish and Wildlife Service (FWS) se aplicó en la siguiente
discusión. El sistema de clasificación del FWS se
resume en una tabla que hemos construido en la Tabla
2. [1] Muestra la toxicidad relativa en comparación
con las respuestas a dosificación tóxica, ya sea como
CE50 o CL50 acuático (mg/l). La tabla se presenta a
continuación:
Tabla 2: Escala de clasificación de toxicidad aguda
del FWS [1]
Toxicidad relativa
Tabla 3: Escala de clasificación de toxicidad aguda
del FWS aplicada a los resultados de ensayo [1]
Agente
Trucha arcoíris
Carpita cabezona
Agente humectante
Moderadamente
tóxico
Altamente tóxico
Espuma libre de
flúor A
Ligeramente
tóxico
Prácticamente no
tóxico
Espuma libre de
flúor B
Ligeramente
tóxico
Prácticamente no
tóxico
US Mil Spec AFFF
Relativamente
inocuo
Prácticamente no
tóxico
AR-AFFF
Relativamente
inocuo
Relativamente
inocuo
UL AFFF
Relativamente
inocuo
Relativamente
inocuo
Acuático EC50 o LC50 (mg/l)
Hipertóxico
<0,01
Extremadamente tóxico
0,01 - 0,1
Altamente tóxico
0,1 - 1
Moderadamente tóxico
1 a 10
Ligeramente tóxico
10 a 100
Prácticamente no tóxico
100 a 1000
Relativamente inocuo
> 1000
Es interesante observar que la carpita cabezona es el
más sensible al agente humectante, y que las espumas
libres de flúor tienen la misma toxicidad que los EE.UU.
Mil Spec AFFF de "prácticamente no tóxico". De
hecho, la carpita cabezona parecía ser el más sensible
a los espumógenos basados en fluorotensioactivos.
La Tabla 4 compara la CL50 de los resultados de la
prueba. Hay un notable aumento en la sensibilidad a
Como se ha mencionado anteriormente, el ensayo
descrito se llevó a cabo en dos especies de peces: trucha
arcoíris y carpita cabezona (utilizando un método de flujo
continuo). Si el sistema de clasificación del FWS se aplica
a los resultados de la prueba y se compara en la Tabla
3, se hace evidente que las dos especies de peces en
esta serie de ensayos reaccionan de manera ligeramente
diferente.
las espumas basadas en fluorotensioactivos; con una
caída en la CL50 de al menos la mitad de su valor en
la trucha arcoíris. Cabe observar que parece que para
el agente humectante y las tres espumas basadas
en fluorotensioactivos, la CL50 parece reducirse en
aproximadamente un 50%, lo que las convierte en
significativamente más tóxicas para la carpita cabezona.
Ambos espumas libres de flúor experimentan un
aumento en la CL50 superior al 100%, lo que demuestra
que son menos tóxicas en estas condiciones. La Figura 1
ilustra la relación entre el sistema de clasificación de FWS
y los resultados de la prueba.
IMPACTO ACUÁTICO DE LAS ESPUMAS CONTRA INCENDIOS | 4
Tabla 3: Escala de clasificación de toxicidad aguda del FWS aplicada a los resultados de ensayo [1]
Agente
Trucha arcoíris
Carpita cabezona
Agente humectante
1,06
0,887
Espuma libre de flúor A
65
171
Espuma libre de flúor B
71
171
US Mil Spec AFFF
2176
884
AR-AFFF
3536
1487
UL AFFF
5657
1726
Los reguladores ambientales examinarán los datos
los productos AFFF tienen una clasificación de toxicidad
relativos a una selección de especies, incluyendo peces,
inferior, la de relativamente inocuo, mientras que las dos
y aplicarán escalas de calificación, como la Escala
formulaciones libres de flúor A y B se clasifican como
de Evaluación de Toxicidad Aguda a los resultados
ligeramente tóxicas. Las pruebas con carpitas cabezonas
promediados. Las escalas de evaluación suelen ser
demuestran que el efecto de toxicidad aguda oscila entre
logarítmicas y crean categorías relativas basadas en
​​
prácticamente no tóxico y relativamente inocuo. Los dos
otros conocimientos utilizados para desarrollar esta
productos libre de flúor y el AFFF tipo Mil Specv fueron
escala. Con referencia a la Tabla 3, todas las espumas
todos calificados como prácticamente no tóxicos. Los
contra incendios se encuadran dentro de las categorías
datos anteriores demuestran que puede ser necesario
de ligeramente tóxico a relativamente inocuo, mientras
estudiar más de una especie. Mientras que la Figura
que el agente humectante resultó ser de moderado a
1 ilustra gráficamente los resultados para la carpita
altamente tóxico. Con la especie de pez trucha arcoíris,
cabezona.
Figura 1: 96 horas LC50 Ensayo de carpitas cabezonas con flujo continuo [1]
Log LC50 (mg/l)
10 000
1000
100
10
1
0,1
Relativamente inocuo
Prácticamente no tóxico
Ligeramente tóxico
Moderadamente tóxico
Altamente tóxico
Agente
humectante
Espuma libre Espuma libre US Mil Sp AFFF
de flúor A
de flúor B
AR-FFF
UL AFFF
IMPACTO ACUÁTICO DE LAS ESPUMAS CONTRA INCENDIOS | 5
A pesar de que los datos se presentaron como una
comparación del impacto acuático, parece que las
conclusiones no están tan claramente definidas como
se describe en la publicación original de 2006 [1]. De
hecho, parece que hay menos separación entre los
productos de lo que inicialmente se pensaba . Este tipo
Referencias
[1]Fire Fighting Foam Coalition (2006). “AFFF Update…
Aquatic Toxicity of Fire Fighting Foams”. http://www.
fffc.org/images/AFFFupdatespecial.pdf
[2]Moody C.A. and Field J.A. (2000). “Perfluorinated
de prueba es meramente indicativa, sirviendo tan sólo
surfactants and the environmental implications of
como una o dos entradas a una evaluación de riesgos
their use in fire-fighting foams”. Env Sci Technol 34,
que debe llevar a cabo la Autoridad Jurisdiccional, y es
3864-3870.
una tarea realizada preferentemente por las Agencias
de Medio Ambiente. Debido a la variación de tolerancia
entre las especies, la toxicidad en los peces debe ser
establecida como promedio de múltiples especies.
En conclusión, todas las espumas contra incendios
son una mezcla de sustancias químicas. Se debe tener
mucho cuidado para evitar la liberación accidental en
el medio ambiente de cualquier espumógeno contra
incendios. Es obvio que las espumas contra incendios
[3]Lattimer B.Y., Hanauska C.P., Scheffey J.L., and
Williams F.W., (2003). “The Use of Small-Scale Test
Data to Characterize Some Aspects of Fire Fighting
Foam for Suppression Modeling”. Fire Safety J 38,
p117-146.
[4]Kissa E. (2001). Tensioactivos y repelentes fluorados.
Marcel Dekker Inc., New York.
[5]Schaefer T.H. (2002). "Espumas Clase B ... ¿ha
que se basan sólo en tensioactivos hidrocarburos,
llegado la hora de innovar?" Proc AFAC Conf (CD
como el tipo libre de flúor, tienen un impacto inmediato
Abstracts), Gold Coast, Australia, 48.
(agudo) en los peces. Sin embargo, la corriente o río se
recuperará en un corto período de tiempo. En el caso de
espumas fluoradas como AFFF, FFFP o FPF, el efecto
es de larga duración (crónica), debido a la persistencia
[6]Klein RA (2009). “Contaminated Firewater –
Protecting the Environment”. Fire & Rescue, p27-29.
en el medio ambiental de los compuestos fluorados,
Sobre el autor
cuya concentración seguirá aumentando durante años,
Ted Schaefer es Director General de Solberg para la
afectando a otros habitantes de los sistemas fluviales,
región de Asia-Pacífico. Ted ha recibido numerosos
lagos y océanos que se sabe que acumulan compuestos
premios y honores de la industria, y ha escrito numerosos
fluorados en su biología. Tenemos que recordar que el
artículos y publicaciones sobre las espumas contra
uso de espumas contra incendios es muy dispersivo,
incendios que han ayudado a elevar el nivel de la
y se debe tener cuidado para minimizar la liberación
tecnología de las mismas.
de dichas espumas, y en consecuencia su impacto
ambiental. [6]
Ted es licenciado en Química General (BSc), Tecnología
Química (MChemTech) e Ingeniería Química (Meng).
solbergfoam.com
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