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Schiuma filmogena acquosa (AFFF)

1960
Vigili del fuoco applicano schiuma filmogena acquosa durante un'esercitazione per lo spegnimento di incendi di classe B.

(Immagine generata a solo scopo illustrativo)

La schiuma filmogena acquosa (AFFF) è un agente estinguente altamente efficace per incendi di Classe B (liquidi infiammabili). La sua efficacia deriva dai tensioattivi fluorurati a base di PFAS, che riducono drasticamente la tensione superficiale dell'acqua. Ciò consente alla schiuma di diffondersi rapidamente sulla superficie di un liquido in fiamme, formando una barriera al vapore che soffoca l'incendio e raffredda il combustibile.

AFFF was a revolutionary development in firefighting technology. Before AFFF, protein-based foams were used, but they were less effective and slower to control large liquid fuel fires. The key innovation in AFFF is the use of fluorosurfactants. These molecules have a water-soluble (hydrophilic) head and a water-insoluble (hydrophobic) fluorocarbon tail. When mixed with water and aerated, they create a foam blanket. Crucially, as the foam drains, the fluorosurfactants create a thin aqueous film that floats on the surface of the hydrocarbon fuel. This film has a surface tension lower than that of the fuel, allowing it to spread rapidly and reseal if disturbed. The film serves multiple purposes: it suppresses the release of flammable vapors, separates the fuel from oxygen, and the water content provides a cooling effect. This combination makes AFFF exceptionally fast and effective at extinguishing difficult-to-control liquid fires, which is why it became the standard for high-risk environments like airports and military installations. However, the environmental persistence and toxicity of the PFAS used in AFFF have led to it becoming a major source of groundwater contamination at training sites.

UNESCO Nomenclature: 3309
- Ingegneria ambientale

Tipo

Prodotto chimico

Interruzione

Rivoluzionario

Utilizzo

Uso diffuso

Precursori

  • invenzione delle schiume antincendio a base di proteine ​​all'inizio del XX secolo
  • sintesi di fluorosurfattanti da parte della 3M negli anni '50
  • comprensione della tensione superficiale e dei fenomeni di formazione di film
  • la necessità di migliorare la soppressione degli incendi causati dal carburante per aerei in ambito militare

Applicazioni

  • basi militari e aeroporti
  • aeroporti civili
  • raffinerie di petrolio e impianti petrolchimici
  • vigili del fuoco per intervenire in caso di fuoriuscite di carburante e incendi

Brevetti:

NA

Idee e potenziali innovazioni

  • schiume antincendio senza fluoro (f3) che utilizzano nuovi tensioattivi e polimeri idrocarburici
  • sistemi di cattura e trattamento AFFF per l'uso nei campi di addestramento antincendio
  • formulazioni afff biodegradabili con punti di rottura progettati
  • ultrasonico foam generation systems that require less concentrate
  • sistemi robotici antincendio in grado di applicare la schiuma in modo più preciso per ridurre al minimo il rilascio nell'ambiente
  • formulazioni afff che utilizzano PFA a catena corta con un potenziale di bioaccumulo inferiore (ora anch'esse in fase di eliminazione)
  • agenti afff incapsulati che si rilasciano solo se esposti ad alte temperature
  • gemello digitale models of fire scenarios to optimize foam application strategies
  • sistemi elettrochimici portatili per distruggere i PFA nell'acqua contaminata da AFFF in loco
  • schiume a base di biosurfatanti derivate da microrganismi come alternativa ecologica
Argomenti correlati: AFFF, schiuma antincendio, tensioattivi fluorurati, PFAS, incendio di classe B, liquido infiammabile, tensione superficiale, barriera al vapore, contaminazione ambientale, soppressione degli incendi.

Contesto storico

Schiuma filmogena acquosa (AFFF)

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1962-10-09
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1960
1962
1963

(se la data è sconosciuta o non rilevante, ad esempio "meccanica dei fluidi", viene fornita una stima approssimativa della sua notevole comparsa)

decimo anno anniversario

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