Fuego amigo, fuego enemigo: una historia ardiente de la humanidad y la naturaleza
Ya sea manifestándose como quemas controladas, cuidadosamente organizadas para el beneficio de la tierra o irrumpiendo con la furia indomable de un incendio rural, el fuego ha sido un protagonista constante en la historia de nuestro planeta y de nuestra propia especie.
«Somos la especie del fuego», sentencia Mark A. Finney y sus colegas en su obra «WildlandFireBehaviour: Dynamics, Principles and Processes». Esta afirmación resuena con la larga y compleja historia que nos une a esta fuerza elemental.
Durante al menos 400.000 años, los humanos hemos reclamado maestría sobre el fuego doméstico, utilizándolo para calentarnos en las noches frías, iluminar la oscuridad y transformar nuestros alimentos.
Pero nuestra relación con el fuego va mucho más allá del hogar. A lo largo y ancho de los continentes habitados, hasta bien entrado el siglo XIX, nuestros antepasados emplearon la quema deliberada de vegetación para la caza y la agricultura. A través de los tiempos el fuego, tanto de origen humano como natural, ha moldeado y sostenido los paisajes y ecosistemas de los que dependemos.
Los primeros destellos de comprensión científica sobre los mecanismos físicos del fuego comenzaron a iluminar nuestro entendimiento en 1848, gracias a la perspicacia de Michael Faraday en su obra «La Historia Química de una Vela». Sin embargo, el estudio del fuego y la combustión a menudo se desvió de los procesos naturales que asociamos con los incendios, buscando desentrañar otros procesos, como por ejemplo la generación de energía, como vapor y electricidad.
Es crucial reconocer que la humanidad no siempre fue ignorante del papel del fuego en el paisaje. Hoy en día, valoramos profundamente las prácticas ancestrales de quema empleadas por los pueblos originarios en diferentes partes de mundo. Si bien estos conocimientos no siempre se articularon con las herramientas matemáticas de la literatura científica moderna, las comunidades originarias poseían una comprensión cultural y experimental integral del fuego, utilizándolo para gestionar las tierras de manera sostenible para satisfacer sus necesidades.
En el intrincado tapiz de la naturaleza, especialmente en regiones dependientes del fuego, los incendios tejen hilos de renovación y equilibrio. Desempeñan un papel ecológico vital, limpiando el sotobosque, liberando nutrientes esenciales en el suelo y creando las condiciones necesarias para la germinación de ciertas especies vegetales.
Las quemas controladas, cuando se aplican con conocimiento y cuidado, pueden emular estos beneficios naturales, reduciendo la acumulación de combustible que podría alimentar incendios más peligrosos y promoviendo la salud de los ecosistemas. El fuego, en su manifestación natural, ha sido un arquitecto silencioso pero poderoso de los paisajes que habitamos.
Sin embargo, la llama tiene dos caras. Los incendios rurales pueden ser catastróficos, amenazando la vida silvestre, arrasando comunidades humanas y devastando recursos naturales, como lo fueron grandes incendios de interfase urbana-rural, como por ejemplolos ocurridos en Chile, Hawái, Australia, Portugal, España, Canadá, EEUU.
La pérdida de hábitat, la liberación de contaminantes a la atmósfera y el riesgo para la seguridad de las personas son sombras oscuras que acompañan al fuego cuando se desboca.
Paradójicamente, nuestros esfuerzos por eliminar el fuego de nuestros territorios salvaje han demostrado ser contraproducentes. Al suprimir los incendios de menor intensidad, permitimos la acumulación de grandes cantidades de material combustible, preparando el escenario para incendios mucho más extremos e incontrolables.
Para navegar esta compleja relación con el fuego, la comprensión científica de su comportamiento es primordial. Solo a través del conocimiento profundo de los procesos que impulsan los incendios podemos desarrollar las herramientas necesarias para utilizarlos y gestionarlos de manera confiable en los paisajes, conciliando las demandas de la sociedad moderna con la necesidad de preservar la salud de nuestros ecosistemas.
Nuevos descubrimientos sobre cómo los incendios calientan los combustibles e impulsan su propagación tienen aplicaciones directas en la gestión del fuego y en la comprensión local del comportamiento ígneo en las vastas extensiones de nuestro planeta.
Con estas breves líneas, los autores pretendemos compartir algunos aspectos fundamentales de la Gestión Integrada del Fuego, especialmente estudios sobre comportamiento, fomentando una comprensión más profunda de la dinámica de los incendios.
En la actualidad, los nuevos desafíos relacionados con los incendios, exigen soluciones basadas en una ciencia sólida. Reducir el riesgo de incendios para las comunidades requiere conocimiento tanto delasinfraestructuras como del medio natural.
Se busca pasar de una supresión reactiva a una gestión proactiva, la cual exige el desarrollo de una experiencia avanzada en la planificación estratégica del uso del fuego.Mitigar los efectos del cambio climático en los bosques y el comportamiento de los incendios requiere intervenciones ambiciosas a gran escala en el ciclo del fuego.
A lo largo de la historia, se han producido hitos cruciales en nuestro entendimiento del fuego. En Estados Unidos, durante las décadas de 1920 y 1930, Harry Gisborne fue pionero en métodos para medir la humedad del combustible y las condiciones meteorológicas, creando instrumentos para indicar el peligro de incendios.
Esfuerzos posteriores para formalizar la planificación del fuego basados en los combustibles y el comportamiento potencial del fuego fueron desarrollados por Hornby (1936) y Barrows (1951). En Canadá, Wright (1932) y Beall (1947) idearon métodos para calificar el peligro de incendios y las condiciones de humedad del combustible a partir de datos meteorológicos.
Los científicos también se esforzaron por predecir la velocidad de propagación de los incendios, ya que esto permitiría estimar los cambios en el perímetro y el área del fuego a lo largo del tiempo y, por lo tanto, el esfuerzo necesario para contener la expansión.
En Australia y Canadá, se desarrollaron predicciones de la propagación del fuego a través de un enfoque empírico basado en el campo, recopilando datos de incendios y quemas prescritas en diversos tipos de vegetación y relacionando estos datos con la humedad y el viento (McArthur 1966, 1967) o índices de peligro (Van Wagner 1990).
Sin embargo, la capacidad de generar estimaciones del comportamiento del fuego directamente a partir de factores ambientales requeriría más investigación y desarrollo.
La investigación sobre incendios ha tenido lugar en diversos centros e instituciones alrededor del mundo. En el Reino Unido, la estación de Borhamwood fue un lugar importante de investigación. En Estados Unidos, el Servicio Forestal del USDA ha mantenido programas de investigación significativos en Berkeley, California; Macon, Georgia; y Missoula, Montana.
El Laboratorio de Ciencias del Fuego de Missoula, dependiente de la Estación de Investigación de las Montañas Rocosas del Servicio Forestal de los Estados Unidos, ha estado dedicado a la investigación de incendios desde su apertura en 1960. También se han realizado contribuciones notables a través de la investigación experimental de laboratorio y de campo en Australia, Canadá y Europa.
Para predecir y comprender el comportamiento de los incendios, se han desarrollado diversos enfoques y modelos. Inicialmente, la investigación se centró en enfoques empíricos, basados en la observación y la recopilación de datos de incendios reales para establecer relaciones entre las condiciones ambientales y el comportamiento del fuego.
Los modelos desarrollados a partir de estos enfoques, como los de McArthur en Australia y Van Wagner en Canadá, proporcionaron herramientas prácticas para estimar la propagación del fuego en función de la vegetación, la humedad y el viento.
Sin embargo, la necesidad de comprender los mecanismos físicos subyacentes a la propagación del fuego impulsó el desarrollo de modelos más mecanicistas. Un hito fundamental en este sentido fue el modelo de propagación del fuego de Rothermel (1972).
Este modelo matemático revolucionario proporcionó un marco objetivo para vincular factores ambientales independientes con características cuantitativas del fuego, como la velocidad de propagación y la intensidad. La relativa simplicidad del modelo y su capacidad para utilizarse con datos ambientales razonables lo hicieron práctico y útil para los gestores del fuego durante casi 50 años.
El auge de la informática en la década de 1970 permitió el desarrollo de herramientas de predicción y sistemas de apoyo a la toma de decisiones más avanzados basados en la ecuación de Rothermel, como el sistema BEHAVE (Andrews 1986).
En Canadá se desarrolló el Sistema Canadiense de Clasificación del Peligro de Incendios Forestales (CFFDRS), desarrollado por el Servicio Forestal Canadiense. Éste consta de dos subsistemas principales: el Sistema Canadiense del Índice Meteorológico de Incendios Forestales (FWI) y el Sistema Canadiense de Predicción del Comportamiento de Incendios Forestales (FBP).
El FBP utiliza datos sobre el combustible, la topografía y meteorología para realizar cálculos específicos de la propagación y la liberación de energía y luego predecir el movimiento y el tamaño del fuego.
El CFFDRS y, en especial, el subsistema FWI es ampliamente utilizado en diferentes países del mundo, como ser EEUU, España, Australia, Portugal, Nueva Zelanda, Fiji, Chile, México, Brasil y Argentina, así como varios países de Asia y resto de Europa han realizado adaptaciones, implementaciones o generados sistemas derivados.
En Argentina se han realizado ajustes y adaptaciones del subsistema FWI el cual es ampliamente utilizado en todo el territorio nacional, tanto por entidades públicas como el Servicio Nacional de Manejo del Fuego (SNMF) y sus respectivos organismos jurisdiccionales provinciales; entidades privadas, como empresas y consorcios. En este sentido, se busca que los desarrollos locales estén en torno al CFFDRS para articular con los más de 20 años de uso del FWI en el país.
Si bien se han logrado avances significativos en el estudio del comportamiento del fuego, aún persisten importantes desafíos, tanto en la mejora de los modelos existentes como en su adecuada adaptación a regiones con una dinámica de incendios particularmente activa, como el noreste argentino.
Asimismo, es relevante señalar que la diversidad de enfoques metodológicos no ha convergido en un marco conceptual unificado ni ha dado lugar a desarrollos sustanciales en términos de herramientas prácticas.
La mayoría de los modelos se han centrado en estimar la velocidad de propagación del fuego a partir de condiciones ambientales iniciales, asumiendo comúnmente un estado estacionario y simplificando los complejos procesos espacio-temporales que determinan cómo se inicia y propaga el fuego.
Sin embargo, la naturaleza misma del fenómeno exige un análisis detallado de las características del combustible —su cantidad, disponibilidad, heterogeneidad y tipología— en una dimensión espacio-temporal precisa. Esta complejidad, a su vez, dificulta el desarrollo de herramientas operativas, al implicar elevados costos y tiempos de implementación.
Los incendios son sistemas dinámicos complejos caracterizados por interacciones no lineales y retroalimentaciones internas, influenciados por factores externos como el combustible, la meteorología y la topografía. Comprender estas interacciones es esencial para predecir el comportamiento del fuego y desarrollar estrategias de gestión eficaces.
En el año 2019, las quemas rurales afectaron una superficie total de 345 millones de hectáreas, siendo África la que concentra el 87% de la superficie, generando la emisión de aproximadamente 18.219 millones de toneladas de dióxido de carbono (CO₂). Fuente: CopernicusAtmosphereMonitoring Service (2023).
Por ejemplo, estrategias de supresión más efectivas, con menor impacto ambiental, social y económico. Otro ejemplo es la planificación y ejecución de quemas controladas y prescritas, una herramienta esencial para la gestión de combustibles y la consecución de objetivos ecológicos específicos.
La manipulación de los patrones de ignición (puntos, líneas, áreas) permite a los profesionales controlar la propagación, la intensidad y los efectos del fuego. Comprender cómo las diferentes geometrías de ignición interactúan con los flujos de aire y el combustible es fundamental para lograr los resultados deseados de una quema tanto controlada como prescrita y, además, minimizar el riesgo de ocasionar un incendio.
Implementación del CFFDRS en Argentina
En Argentina, la lucha contra los incendios rurales es un desafío constante. Para enfrentarlo, los expertos buscan herramientas que permitan anticipar el peligro y actuar a tiempo. Una de las opciones que se analiza es el Sistema Canadiense de Clasificación del Peligro de Incendios Forestales (CFFDRS), un modelo con una larga historia de desarrollo.
Desde hace tiempo, los especialistas en manejo del fuego han comprendido que no todos los días son iguales cuando se trata de riesgo de incendios. La vegetación, el clima y la topografía juegan un papel crucial en la probabilidad de que un fuego se inicie y en cómo se comportará. Por eso, se han creado diversos sistemas para «medir» el peligro de incendios, ayudando a planificar la prevención y la respuesta.
Ahora bien, nos hacemos un par de preguntas:
¿Por qué en esta implementación se miró a Canadá? Dentoni y Muñoz (2012) nos cuenta que Canadá lleva casi un siglo investigando y perfeccionando sus métodos para evaluar el peligro de incendios rurales. Su sistema actual, el CFFDRS, es el resultado de una larga evolución, donde cada avance se basó en la experiencia previa.
Este sistema se ha convertido en una referencia internacional, adoptado parcial o totalmente en lugares como EEUU, España, Australia, Portugal, Nueva Zelanda, Fiji, Chile, México, Brasil y nuestro país.
¿Cómo funciona el sistema canadiense? El CFFDRS no es un simple número, sino un conjunto de cuatro «módulos» o subsistemas interconectados:
- Índice Meteorológico de Peligro de Incendios (FWI): Este es el corazón del sistema y se utiliza en todo Canadá desde 1970. A diferencia de sistemas anteriores que usaban tablas, el FWI se basa en ecuaciones que se procesan por computadora. Para calcularlo, se necesitan datos meteorológicos diarios como la humedad relativa, la temperatura, la velocidad del viento, tomados a las 12:00, y la lluvia de las últimas 24 horas, tomados a las 9:00 horas.El FWI se compone de varios «códigos» e «índices» que analizan diferentes aspectos del peligro, como ser:
- Código de Humedad del Combustible Fino (FFMC): Indica cuánta humedad tienen las hojas secas y otros pequeños combustibles que se encuentran en la superficie del suelo. Un FFMC alto significa que estos materiales están secos y se encenderán fácilmente.
- Código de Humedad del Mantillo (DMC): Mide la humedad de los combustibles medianos y la capa de materia orgánica poco profunda y no muy compacta que se encuentra bajo la hojarasca.
- Código de Sequía (DC): Refleja la humedad de la capa orgánica más profunda y compacta como así también de los combustibles grusos. Este código cambia lentamente, mostrando los efectos de sequías prolongadas.
- Índice de Propagación Inicial (ISI): Estima qué tan rápido podría propagarse un fuego en la etapa inicial.
- Índice de Combustible Disponible (BUI): Indica la cantidad de combustible que está disponible para quemarse.
- Índice Meteorológico de Peligro (FWI): Este índice combina la información de los códigos e índices anteriores en un solo número que da una idea general del potencial de actividad del fuego. Un valor alto del FWI significa un peligro elevado.
- Subsistema de Predicción de Comportamiento del Fuego (FBP): Este módulo utiliza información sobre los combustibles, el tiempo meteorológico y la topografía para estimar cómo se comportaría un incendio en un lugar y momento específico. Puede predecir la velocidad de propagación, el consumo de combustible y la intensidad del fuego. La información sobre los combustibles se ingresa describiendo los diferentes tipos de vegetación.
¿Funciona en Argentina? La adopción del sistema canadiense trae varios beneficios a Argentina, como una evaluación más estandarizada del peligro de incendios a nivel nacional, facilitando la comparación entre diferentes regiones y una mejor asignación de recursos para la prevención y el combate. Sin embargo, es crucial recordar que cada ecosistema es diferente. Lo que funciona bien en los bosques canadienses de coníferas podría necesitar ajustes para aplicarse a los pastizales, bosques andino-patagónicos u otras formaciones vegetales de Argentina.
Dentoni y Muñoz (2012) subraya que, si bien adoptar un sistema existente puede ahorrar tiempo y dinero, es fundamental realizar pruebas y ajustes para asegurar que se adapte a las condiciones locales. La experiencia de otros países que han adoptado el sistema canadiense, como Nueva Zelanda, puede ser valiosa para este proceso.
En definitiva, la evaluación de sistemas como el CFFDRS representa un paso importante hacia una gestión más eficiente y científica del riesgo de incendios en Argentina. Conocer estas herramientas y entender sus potencialidades y desafíos es fundamental para proteger nuestros valiosos recursos naturales.
Gestión Integrada del Fuego (GIF) engloba una serie de acciones que abarcan la legislación, educación y gestión de la reducción del riesgo (prevención), la preparación para posibles eventos aborda el mapeo y monitoreo, capacitación, articulación y disponibilidad de recursos (presupresión), la respuesta durante los eventos (supresión) implica un solida logística y buena capacidad de análisis del evento. Finalmente, la recuperación de las áreas afectadas (restauración) implica recuperar de forma asistida o no el área afectada. Fuente: Broz et al. (2023).
Comentarios finales
Tanto la evaluación del peligro como elcomportamiento del fuego es un campo dinámico y esencial que busca desentrañar las complejas interacciones entre el fuego y su entorno.
Al comprender los principios físicos que impulsan la combustión, la transferencia de calor y la ignición en el contexto de los combustibles, la meteorología y la topografía, podemos mejorar nuestra capacidad para predecir y gestionar los incendios, proteger a las comunidades y los ecosistemas y, además, aprender a vivir de manera compatible con esta fuerza fundamental de la naturaleza.
El camino hacia una comprensión más profunda requiere una colaboración continua entre científicos, gestores del fuego y comunidades, así como una inversión sostenida en investigación, tanto público como privado, y el desarrollo de herramientas predictivas basadas en una sólida base científica. Solo entonces podremos aprovechar plenamente el potencial de la ciencia del fuego para sostener nuestros ecosistemas y proteger a nuestras sociedades modernas.
Autores: Diego Ricardo Broz (1) y Javier López (2)
- Profesor y Vicedecano de la Facultad de Ciencias Forestales (UNaM).
2. Profesorde la Facultad de Ciencias Forestales (UNaM) y Becario Doctoral del CONICET.