Abordagem metodológica baseada em termogravimetria voltada ao estudo da eficiência de retardantes de chamas de curta duração nos incêndios florestais

Abstract

Os retardantes de chamas podem trazer melhores perspectivas para o combate a incêndios florestais e o Brasil não possui normatização legal a respeito dessa tecnologia, assim esse trabalho de conclusão de curso, inserido no projeto Prometeu, descreve experimentos e metodologias para facilitar a análise do desempenho desses produtos químicos no retardo de chamas. Os experimentos foram conduzidos em escala de pátio, que é um intermediário entre os testes de laboratório e os de campo, no Dispositivo Termogravimétrico (DTG) Osíris. O tipo de retardante pesquisado é o Retardante de Curta Duração, RCD, que permanece ativo retardando as chamas por aproximadamente uma hora após sua aplicação. Foram feitos testes de eficiência de um RCD denominado Romeo (codinome), submetido a sucessivas queimas à concentração de 0,06 % no DTG Osíris, além do estudo sobre a oscilação de massa do combustível florestal, basicamente capim seco, em função da variação de umidade atmosférica ao longo de onze dias nesse mesmo dispositivo. Esses experimentos foram analisados por um modelo gravimétrico, chamado Modelo Gravimétrico de Cinética de Perda de Massa (Mog-CPM), e por um modelo termal, denominado Modelo Termal Hórus. O Mog-CPM modelou matematicamente dados de massa inicial e final, tempo e extensão das queimas para estimar os parâmetros K e c, indicadores indiretos de inflamabilidade e velocidade de queima respectivamente. O modelo Hórus processou os dados de temperatura e gerou arquivos de vídeo mostrando a queima com a linha da frente de avanço do fogo, suas médias de temperatura associadas a um gradiente de cores e na forma numérica em uma mesma interface. As respostas de cada modelo foram primeiro comparadas entre si, seus parâmetros foram ajustados, só então a eficiência do retardante foi finalmente avaliada. Os resultados não indicaram eficiência no combate às chamas para o retardante Romeo nos critérios de Massa final pós-queima, Velocidade da frente de avanço do fogo e Temperatura de queima. O ajuste dos parâmetros K e c não foi conclusivo em comparação com os dados obtidos nas queimas experimentais. O modelo Hórus agregou as métricas das queimas e gerou uma interface apropriada para pesquisa sobre eficiência de retardante de chamas.