Innovación tecnológica para la prevención de incendios
La detección temprana de incendios forestales es un desafío clave en la gestión medioambiental y en la prevención de desastres ecológicos. En este contexto, el proyecto SenForFire, financiado por el programa Interreg Sudoe 2021-2027, ha desarrollado una innovadora red inalámbrica de sensores capaz de identificar la presencia de gases en el ambiente durante las primeras fases de un incendio.
Esta tecnología, impulsada por varios centros del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y otras instituciones del sur de Europa, representa un gran avance en la lucha contra los incendios forestales, permitiendo una respuesta más rápida y eficaz por parte de los equipos de emergencias. En el último mes, el equipo científico ha realizado las primeras pruebas de verificación de los prototipos.
Tecnología avanzada para la detección de incendios
El sistema de detección está compuesto por módulos electrónicos diseñados y fabricados en España, que integran sensores de bajo coste capaces de detectar gases clave como:
- Monóxido de carbono (CO)
- Dióxido de carbono (CO₂)
- Hidrógeno (H₂)
- Dióxido de nitrógeno (NO₂)
- Ozono (O₃)
- Compuestos orgánicos volátiles (COVs)
Estos sensores utilizan diferentes tecnologías, como sensores electroquímicos (EC), óxidos metálicos semiconductores (MOS), fotoionización (PID) e infrarrojos (NDIR), además de sensores ópticos de partículas (PM).
Cada sensor está compuesto por micro y nanoelementos, entre ellos un nanomaterial semiconductor que interactúa con las especies gaseosas presentes en el ambiente y produce señales electrónicas. Estas señales se correlacionan con la presencia o ausencia de gases y volátiles en las primeras fases de un incendio, permitiendo generar alarmas y alertas tempranas para que los equipos de lucha contra incendios actúen con mayor rapidez y eficacia, según explica Stella Vallejos, investigadora del IMB-CNM-CSIC y coordinadora de la contribución del centro al proyecto.
El equipo del proyecto trabaja en nuevas rutas para integrar nanomateriales semiconductores, con el fin de mejorar la sensibilidad y selectividad de los sensores. Estos dispositivos se fabrican en la Sala Blanca de Micro y Nanofabricación del IMB-CNM-CSIC, una Infraestructura Científica y Técnica Singular (ICTS) del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades.
Pruebas en laboratorio y en campo
Los prototipos desarrollados han sido sometidos a rigurosas pruebas en diferentes entornos para evaluar su eficacia y rendimiento:
- En laboratorio y en túnel de viento a cielo abierto en el Instituto de Ciencias Forestales (ICIFOR-INIA, CSIC) en Madrid, durante noviembre de 2024.
- En condiciones reales durante una quema prescrita en Arenas de San Pedro (Ávila), el 16 de enero de 2025, en colaboración con el Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico (MITECO).
Según Jesús Lozano, investigador de la Universidad de Extremadura (UEx), “los resultados han sido alentadores, destacando la gran sensibilidad y rapidez de respuesta de los sensores ópticos de partículas y de algunos sensores de gases”. La velocidad e intensidad de respuesta variaron según la tecnología utilizada, la proximidad al fuego y el método de medición (con o sin sistema de toma de muestra de aire).
En particular, los sensores con semiconductores de óxidos metálicos (CO, NO₂ y O₃), electroquímicos (CO y COVs) y de fotoionización (COVs) mostraron mejor rendimiento en comparación con los sensores infrarrojos de CO₂.
Un avance clave en la prevención de incendios
La implementación de esta tecnología supone un avance crucial en la detección y prevención de incendios forestales en el suroeste europeo, una región especialmente vulnerable a estos fenómenos. Gracias a la sensibilidad y rapidez de respuesta de los sensores, los equipos de emergencias podrán actuar con mayor celeridad y eficacia, reduciendo los tiempos de reacción y minimizando el impacto ambiental de los incendios.
El proyecto SenForFire reúne a un equipo multidisciplinar compuesto por:
- Centros de investigación: IMB-CNM, ITEFI e INIA-ICIFOR del CSIC; CIRIMAT y LAAS del CNRS.
- Universidades internacionales: Extremadura, Évora, Coimbra y Toulouse.
- Agencias meteorológicas y de detección: AEMET y AR+I.
- Empresas especializadas en monitorización medioambiental: Ray Ingeniería Electrónica y Arantec.
Además, cuenta con el respaldo de administraciones públicas a distintos niveles, incluyendo el MITECO, la Junta de Extremadura, la Junta de Castilla y León y la Diputación de Ávila, así como entidades locales como el Municipio do Fundão y la Comunidade Intermunicipal do Alto Minho. Este enfoque colaborativo busca proteger los ecosistemas, reducir el impacto de los incendios y fortalecer la resiliencia del territorio ante el cambio climático.
