Japón mezcla sodio y calcio y consigue que el agua se convierta en gel al tocar el fuego

Un equipo de la Tokyo University of Agriculture and Technology, en Japón, ha desarrollado una tecnología contra los incendios forestales que modifica el comportamiento del agua justo cuando alcanza la superficie que se quiere proteger. El sistema, denominado Dual-React Extinguisher, mantiene separados un compuesto de sodio y una sal de calcio durante su transporte por mangueras convencionales. Solo cuando ambos chorros coinciden comienza una reacción capaz de crear un hidrogel adherente. La propuesta busca resolver uno de los problemas habituales del agua sobre árboles, madera y terrenos inclinados: buena parte termina escurriéndose o evaporándose antes de permanecer suficiente tiempo sobre el combustible.

La clave química está en el alginato de sodio, un polisacárido que los responsables del proyecto relacionan con el aprovechamiento de algas, y en los iones de calcio aportados mediante cloruro de calcio. Los investigadores trabajan con una disolución de alginato al 1% y otra de cloruro de calcio a 0,5 mol/l. Mientras permanecen aisladas, las dos mezclas conservan una viscosidad suficientemente baja para desplazarse de forma similar al agua. El cambio aparece al juntarlas: el calcio enlaza las cadenas del alginato y genera una red que atrapa el líquido hasta formar un gel compacto.

Ese proceso permite evitar uno de los principales inconvenientes de los agentes extintores viscosos. Un gel preparado de antemano puede adherirse mejor que el agua, pero resulta más difícil de bombear mediante equipos diseñados para líquidos poco densos. Dual-React Extinguisher retrasa la gelificación hasta el último instante, de modo que las mangueras transportan dos soluciones fluidas y el material sólido aparece sobre el árbol, el suelo o los restos vegetales. Según la documentación presentada por sus creadores al James Dyson Award, la reacción se produce aproximadamente en un segundo.

Un gel que permanece sobre el combustible

Para incorporar los compuestos sin instalar bombas adicionales, el prototipo utiliza accesorios Venturi conectados a mangueras convencionales. El paso del agua por un estrechamiento genera una caída de presión que permite aspirar cada concentrado desde su correspondiente depósito. Dos bomberos pueden dirigir después sendos chorros hacia el mismo punto y hacer que se mezclen directamente sobre la zona tratada. El hidrogel resultante queda adherido a pendientes, troncos y residuos vegetales, donde conserva humedad y crea una cobertura que limita temporalmente la exposición del combustible al oxígeno.

Las pruebas realizadas durante el desarrollo apuntan a una mejora frente al agua sola y frente a algunas formulaciones sensibles al calor. El equipo asegura haber efectuado cientos de ensayos sobre madera y más de 30 pruebas por condición experimental, apoyándose en análisis de imagen para medir la superficie carbonizada y la cobertura obtenida. Frente a geles que necesitan altas temperaturas para solidificarse, su formulación retrasó 1,7 veces la ignición y redujo un 15% la propagación del fuego. En pruebas normalizadas citadas por el proyecto, el sistema logró asimismo un rendimiento de extinción tres veces superior al del agua.

La tecnología todavía se encuentra en fase de desarrollo y su siguiente reto será abandonar las condiciones controladas. Los responsables del proyecto prevén realizar una prueba de concepto junto a un servicio local de bomberos para comprobar su comportamiento operativo. El sistema ha recibido el Premio del Comisionado de la Oficina Japonesa de Patentes y un premio especial dentro del Patent Contest correspondiente al ejercicio 2025, mientras su tecnología principal permanece pendiente de patente. Los investigadores también estudian sustituir determinadas sales y aprovechar alginato procedente de algas residuales, pero será la validación sobre incendios reales la que determine si este gel puede integrarse en los protocolos habituales de extinción.

Un equipo de la Tokyo University of Agriculture and Technology, en Japón, ha desarrollado una tecnología contra los incendios forestales que modifica el comportamiento del agua justo cuando alcanza la superficie que se quiere proteger. El sistema, denominado Dual-React Extinguisher, mantiene separados un compuesto de sodio y una sal de calcio durante su transporte por mangueras convencionales. Solo cuando ambos chorros coinciden comienza una reacción capaz de crear un hidrogel adherente. La propuesta busca resolver uno de los problemas habituales del agua sobre árboles, madera y terrenos inclinados: buena parte termina escurriéndose o evaporándose antes de permanecer suficiente tiempo sobre el combustible.