CERCETAREA CAUZELOR DE

PRODUCERE INCENDIILOR ŞI

EXPLOZIILOR

CAUZE DE INCENDII / EXPLOZII

• Cauza de incendiu sau de explozie, care se stabileşte pe baza cercetării criminalistice a urmelor, oferă informaţii importante pentru perfecţionarea muncii de prevenire a metodelor şi mijloacelor de stingere precum şi probele necesare pentru aplicarea masurilor coercitive pe care societatea, organele specializate sunt obligate să le ia în cazul încălcării regulilor de prevenire şi stingere a incendiilor stabilite de lege.

• Cercetarea cauzelor de incendiu se face în condiţii deosebite faţă de restul cercetării urmelor infracţiunii, datorită naturii foarte variate a împrejurărilor care pot determina aprinderea unor materiale, precum şi datorită acţiunii specifice a focului, care în timp ce îşi formează urmele, le şi distruge în parte, prin consumarea suportului acestora

• Preocuparea pentru stabilirea cauzelor incendiului trebuie să continue imediat după lichidarea acestuia, deoarece în această situaţie se pot recolta date cât mai corecte, cât mai aproape de realitate, având în vedere faptul că o secţie de producţie avariată de incendiu va trebui să fie readusă la normal (repusă în funcţiune) în timpul cel mai scurt şi cercetările ulterioare, atunci când consecinţele incendiului au fost înlăturate, sunt foarte anevoioase. Deci se impune „memorarea” urgentă a stării imediate după incendiu (recoltarea şi conservarea probelor, fotografii, declaraţii, etc

Natura surselor de aprindere:

• surse de aprindere cu flacără;

• surse de aprindere de natură termică;

• surse de aprindere de natură electrică;

• surse de autoaprindere (aprindere spontană);

• surse de aprindere de natură mecanică;

• surse de aprindere naturale;

• surse de aprindere datorate explozivilor şi materialelor incendiare;

• surse de aprindere indirecte (radiaţia termică de la un incendiu, amestecuri explozive).

Categoriile de cauze tehnice ale incendiilor• I. Focuri deschise:

– flacără de chibrit;

– flacăra lămpii de lipit oxiacetilenică;

– flăcări degajate pe timpul incendiilor;

– flăcări de la focurile obişnuite;

– ţigară nestinsă;

– jocul copiilor cu focul.

• II. Corpurile încălzite şi supraîncălzite:

• coşuri defecte;

• sobe şi burlane supraîncălzite;

• instalaţii de încălzire centrală cu aburi;

• radiatoare electrice;

• aparate electrice de încălzit cu lămpi incandescente;

• conductori electrici supraîncălziţi;

• radiaţii luminoase;

• radiaţii solare;

• corpuri incandescente

• III. Scântei de materiale combustibile şi de la sudură:

• scântei de materiale combustibile(lemn, cărbune, păioase);

• scântei produse de sudură şi de becurile cu flacără.

• IV. Scântei şi arce electrice:

• scântei electrice;

• arcuri electrice;

• electricitate statică.

• V. Scurtcircuitul.

• VI. Trăsnetul

• VII. Scântei mecanice:

• scântei de şoc;

• scântei de frecare;

• scântei de aşchiere şi abraziune.

• VIII. Explozia şi răbufnirea:

• explozia amestecurilor de vapori cu aer;

• explozia amestecurilor de praf combustibil fin;

• explozii fizice.

• IX. Autoaprinderea:

• autoaprinderea de natură chimică;

• autoaprinderea de natură fizico-chimică;

• autoaprinderea de natură biologică.

• X. Reacţii chimice:

• reacţiile exoterme

Scurtcircuitul• Scurtcircuitul este deranjamentul frecvent întâlnit în instalaţiile electrice, ce

se produce între conductori şi masă, între două conductoare (faze) sau chiar trei faze.

• La conductoarele electrice ale instalaţiilor electrice de forţă şi de iluminat, se pot produce de cele mai multe ori din cauza deteriorării izolaţiei ca urmare a îmbătrânirii sau a unor repetate şi îndelungate suprasarcini, supraîncălzirii (siguranţe supradimensionate), a loviturilor.

• În asemenea situaţii, la atingerea conductoarelor, datorită diferenţelor de potenţial şi existenţei unei rezistenţe foarte mici, apar curenţii de circuit de la 1 mA până la câţiva mii de amperi. Formarea scurtcircuitului se explica prin următoarea formulă:

• în care avem:

• I = intensitatea curentului;

• U = tensiunea curentului;

• R1 = rezistenţa conductorului;

• R2 = rezistenţa consumatorilor;

• R = rezistenţa totală

• Valoarea ridicată a intensităţii curentului demonstrează apariţia intensităţii de scurtcircuit de deranjament. În urma atingerii conductoarelor sub tensiune, intre ele apar perle de topitură. Forma acestor perle, aspectul structural al suprafeţei conductorului de cupru în locul scurtcircuitat ajută la stabilirea unor certitudini asupra producerii scurtcircuitului.

• Dacă pe conductorul de cupru, imediat după incendiu, se găseşte un punct scurtcircuitat, s-ar putea ca acestea să fie şi o urmare a incendiului care a facilitat atingerea conductoarelor ca urmare a distrugerii izolaţiei. Existenţa unor straturi de oxizi pe suprafaţa conductoarelor de cupru şi nedegradarea în apropierea nemijlocită a porţiunii deteriorate duc la concluzia ca acest scurtcircuit nu poate fi considerat drept consecinţă a incendiului.

• Un alt indiciu de formare a unui scurtcircuit, pe lângă existenţa perlării, îl constituie topirea siguranţelor sau declanşarea automată a aparaturii de protecţie.

• Forţa electromagnetică dintre doi conductori apropiaţi, străbătuţi de curentul electric poate provoca spargerea izolaţiilor (puşcarea), ruperea dispozitivului de fixare, îndoirea conductorilor, etc.

• În cazul în care nu se descoperă asemenea aspecte exterioare, stabilirea circuitului de cauză sau consecinţă a incendiului nu se poate face decât pe baza unor analize de laborator, folosind proba metalografică sau alta metodă.

• Siguranţele necalibrate pot produce scurtcircuite urmate de incendiu şi la autovehicule

Trăsnetul

• Trăsnetul este o descărcare electrică atmosferică, cauzată de sarcinile electrostatice care se produc ca urmare a formării şi deplasării norilor. Forma trăsnetului poate fi liniar globular. Trăsnetul liniar are o putere uriaşă, datorită tensiunilor mari care se formează , care pot ajunge la 100-150 milioane volţi, iar curentul poate atinge 200 000 A. Puterea maximă a unui trăsnet este echivalentă cu 10000 KW. Durata scânteii este de 0,1-1,0 secunde. În canalul descărcării temperatura este de 6000 – 10000 0C.

• Efectele trăsnetului sunt caracteristice prin urme termice şi urme dinamice. Din punct de vedere al pericolului de incendiu, interesează efectul termic

• Urmele termice se aseamănă celor provocate de curentul electric, producând topirea metalelor, vaporizarea unor metale şi depunerea gazelor de metal pe sticla, porţelan, oxidarea bronzului, magnetizarea şi demagnetizarea fierului. Se poate produce topirea nisipului cuarţos şi a cărămizii formându-se materialul sticlos. Efectele dinamice se caracterizează prin împrăştierea materialelor, asemănător fenomenelor de explozie. Se produce despicarea copacilor, a stâlpilor de lemn, împrăştierea grămezilor de fân, paie, etc.

• Trăsnetul poate să lovească direct într-un obiectiv (acţiunea principală), să pătrundă în interior prin intermediul reţelei de iluminat, de apă, etc., sau să lovească de la distanţă (acţiune secundară). Acţiunile secundare nu sunt altceva decât fenomene care apar în interiorul clădirii datorită inducţiei electrostatice şi electromagnetice.

•

Explozia şi răbufnirea

• Explozia este un proces de ardere foarte rapidă şi violentă a amestecurilor explozive, care se produc în fracţiuni de secundă, cu degajare de căldură şi lumină şi care generează presiuni mari.

• Răbufnirea poate fi considerată ca un efect limită al exploziei, adică constituie o ardere cu viteză de cel puţin câţiva metri pe secundă.

• Presiunea care se formează la răbufnire nu este prea mare; ea durează în schimb, ceva mai mult, dând posibilitatea reconstituirii locului exact al iniţierii aprinderii.

• Răbufniri se pot produce şi în focarele cazanelor şi chiar în unele spaţii în care se găsesc amestecuri explozive.

Autoaprinderea

• Autoaprinderea reprezintă declanşarea arderii unei substanţe combustibile datorită autoîncălzirii, fără intervenţia unei surse exterioare de aprindere, căldura rezultată în urma reacţiei chimice sau biologice ce are loc în însăşi masa substanţei respective.

• Noţiunea de autoaprindere este strâns legată de cea de autoîncălzire, fără a se confunda însă cu aceasta.

• Fenomenul de autoaprindere poate fi cauzat de reacţii chimice, fizico-chimice şi biologice. Autoaprinderea de natură chimică are la bază o reacţie de oxidare şi ea se poate produce datorită capacităţii interne de combinare a substanţei combustibile cu oxigenul din aer.

• Autoaprinderea provocată de o reacţie fizico-chimică are loc atunci când între substanţele combustibile se produce o reacţie chimică, favorizată de o suprafaţă mare de contact a substanţei intrată în reacţie, de catalizatori şi de o temperatură mai ridicată a mediului ambiant. De exemplu, autoaprinderea deşeurilor de cauciuc fin măcinat, a bumbacului de şters îmbibat cu uleiuri, a cărbunelui, a îngrăşămintelor chimice azotoase sau fosfatice

• Principalii factori care favorizează autoaprinderea

• suprafaţa mare de contact al absorbantului cu oxigenul;

• coeficientul de conductibilitate redus al absorbantului;

• existenţa unei corespondenţe între simetria structurală a absorbantului şi cea a substanţei absorbante;

• prezenţa de substanţe neorganice care au sau conferă însuşiri de aprindere (sulful piritic);

• umiditatea;

• temperatura cât mai ridicată a mediului înconjurător

• Materialele fibroase, având coeficientul de conductibilitate scăzut, permit acumularea căldurii şi ridicarea locală a temperaturii, până la punctul de aprindere a fibrelor.

• Produsele agricole, de exemplu trifoiul, fânul, cerealele, borhotul, seminţele de floarea-soarelui, depozitate în stare umedă, desfăşoară un proces de oxidare lentă, ca urmare a acţiunii unor bacterii şi fermentaţiei, fapt ce determină temperatura să se ridice la 60 – 800C (peste această temperatură activitatea microorganismelor încetează).

Principalele cauze ale exploziilor

• Se pot declanşa:

• explozii produse de energia eliberată în urma oxidării rapide (arderea unui amestec de vapori de substanţe combustibile cu aerul);

• explozii produse datorită descompunerii rapide a unor compuşi chimici (descompunerea azotatului de amoniu);

• explozii rezultate din eliberarea bruscă a energieidegajate prin fuziune sau fisiune nucleară (bomba atomică şi cu hidrogen);

• explozii produse datorită polimerizării necontrolate, cu eliberare rapidă de energie.

• Explozia amestecurilor de vapori cu aer se produce, în special, în industria chimică, petrolieră, petrochimicăşi în diverse alte ramuri industriale

• Aceste amestecuri se pot aprinde numai dacă au o anumită concentraţie, denumită limită de explozie. Sub limita de explozie inferioară, amestecul nu poate să ardă şi nici să producă explozie, din cauza excesului de aer.

• Peste limita superioara de explozie, arderea şi explozia nu pot avea loc datorită lipsei de aer, amestecul fiind prea bogat. Pericolul de explozie depinde de mărimea intervalului dintre limitele de explozie, temperatura de inflamabilitate şi timpul scurs de la contactul sursei de aprindere cu amestecul exploziv. Zonele periculoase de explozie se formează atât în spaţii închise cât şi în spaţii deschise (exterioare). Extinderea zonei periculoase faţă de sursa de emanare a vaporilor şi gazelor combustibile variază între 1,5-5 m în spaţii închise şi până la 30 m în aer liber.

• Explozia amestecurilor de praf cu aer depinde de următorii factori:

• 1.compoziţia chimică a prafului. De exemplu, particulele de cărbune, datorită substanţelor volatile pe care le conţin, formează amestecuri explozive cu mai multă uşurinţă;

• 2.starea fizică a prafului: cu cât praful este mai fin, pericolul de explozie este mai mare;

• 3.compoziţia chimică, prezenţa gazelor inerte poate micşora pericolul de explozie.

• Temperatura de aprindere depinde de natura prafului, gradul de umiditate, modul de dispersare a prafului în atmosferă. Şi la aceste amestecuri, avem două limite de explozie însă, pentru majoritatea prafurilor combustibile, limita superioară (exprimată în g/m3) este destul de mare şi, practic, nu poate fi atinsă. Dintre prafurile cu cel mai mare pericol de explozie şi incendiu, se citează praful de zahăr, amidon, de textile, de lemn, de cărbune, de cereale, de materiale plastice, pulberi metalice (în special aluminiu, magneziu, titan).

• Pentru majoritatea amestecurilor explozive, temperatura de explozie este cuprinsa între 1000-3000 C, dar la prafuri combustibile aceasta este mult mai mică. Exemplu, la praful de zahăr ajunge la 540 - 605 C.

• Temperatura cea mai mică la care o substanță combustibilă, aflată în prezența aerului sau a oxigenului, trebuie încălzită pentru ca arderea să continue de la sine, fără încălzire exterioară.

• Arderile unui exploziv sau substanţe explozive au loc sub forma unor explozii, incendiul fiind un fenomen consecutiv acesteia. Exploziile şi incendiile la fabricile de explozivi şi muniţie ocupă, prin numărul mare de victime şi daunele provocate un loc important printre accidentele majore pe plan internaţional:

• 1980 – Den Boz, Iran, 80 morţi;

• 1980 – Bankok, Thailanda, 54 morţi;

• 1987 – Li, Coreea, 57 morţi, 1300 răniţi;

• 1988 – Islamabad, Pakistan, 100 morţi;

• şi evenimente mai recente:

• 2007 – România, fabrică de armament Mija 4 răniţi;

• 2009 – Ulianovsk, Rusia, 1 mort şi 35 răniţi;

• 2009 – Voronej, Rusia, depozit pirotehnic, 1 mort şi 55 răniţi;

• 2009 – Uzice, Serbia, fabrică de muniţii, 6 morţi şi 14 răniţi.

• Ţinând seama de natura şi, mai precis, de cauzele lor, exploziile se pot împărţi în trei grupe:

• 1.explozii produse de energia eliberată în urma oxidării rapide (arderea unui amestec de vapori de substanţe combustibile cu aer);

• 2.explozii provocate printr-o descompunere rapidă a unor compuşi chimici (descompunerea azotatului de amoniu);

• 3.explozii rezultate din eliberarea bruscă a energiei degajate prin fisiune nucleară (bomba atomică şi cu hidrogen).

• Deosebirea evidentă între incendiu şi explozie constă în aceea că, cea din urmă, deşi este tot o ardere, se produce cu o viteză atât de mare încât, practic, poate fi considerată instantanee.

• A stabili cauza unui incendiu sau a unei explozii, înseamnă, în principal, a preciza următoarele:

• 1.primul material combustibil care a ars;

• 2.sursa de căldură ce a iniţiat arderea;

• 3.împrejurarea în care primele două elemente au intrat în contact, necontrolat de acţiunea umană, ori a fost provocată cu intenţie de persoane interesate.

• Desigur, stabilirea acestor elemente trebuie să se facă în primul rând, pe baza lor, continuându-se investigaţiile, cercetările privind vinovăţiile ce trebuie reţinute în sarcina diferitelor persoane cărora le revin răspunderi şi responsabilităţi în legătură cu „mecanismul” ce a declanşat incendiul sau explozia.