vinheta|Fum per espaurir las abelhas (bee smoker) Lo fum es un sistèma espars d'un gas comprenent de particulas solidas. La mesura d'aquelas particulas varia entre 0,005 e 0,01 μm. Es un sosproduch obtengut de la pirolisi o de la combustion incompleta dels fuòcs, brasas, candelas, chimenèias, motors de gasòli, etc.).
Aquelas substàncias son diferentas segon lo fuòc, lo material brutlat e lo mitan. Dins d'egalas condicions de materials emeton mai fum que d'autres. Malgrat que cada material emet un fum diferent, per sa color e densitat, es a vegada malaisit saber çò qu'es brutlat, mas s'en pòt far una idèa. Las colors que pòt adoptar son: Fum blanc: resultat de la combustion dels vegetals. Fum jaune: produch per de substàncias quimicas que contenon de sofre, d'acid cloridric o d'acid nitric. Fum gris: resultat dels compausats cellulids o de fibras artificialas. Fum negre clar: resultat la combustion del cauchó. Fum negre escur: produch pels plastics, acrilics e petròli. Un autre classament que se pòt far del fum es se brutla o pas en preséncia d'oxigèn. Lo fum blanc se produsís normalament dins los incendis amb naut contengut d'oxigèn alara que lo fum negre resulta d'incendis amb manca d'oxigèn.
L'inalacion de fum es una de las principalas causas d'asfixia e mòrt de las victimas d'un incendi. Lo fum tua per intoxicacion, que fòrça dels sieus compausants son tòxics e/o irritants, coma lo monoxid de carbòni. Conten tanben d'autras particulas cancerigènas.
Fonts Lo fum ven de la combustion incomplèta. Teoricament, los combustibles brutlant amb l'oxigèn donant de dioxid de carbòni e d'aiga dins un procediemnt rapid, mas en realitat lo procediment es fòrça mai complèxe. Aquel procediment es una combinason de pirolisi e combustion. La pirolisi es lo procediement qu'utiliza la calor per convertir de compausants del combustible en dioxid de carbòni, monoxid de carbòni, vapor d'aiga, vapors e gases d'idrocarburs fòrça combustibles. Dins aquel procediment se forman tanben de particulas solidas e la olha. Amb l'emanacion de gases e de vapors d'idrocarburs comença la combustion ont se produsís la flama. Perque los combustibles son pas purs, amb la combustion de las vapors, se libèran d'autras substàncias e partículas. Tot aquel ensemble forma lo fum.Smoke management guide for prescribed and wildland fire 2001 edition, National Wildfire Coordination Group, USA.
Composicion e proprietats Las particulas visiblas del fum son compausadas subretot de carbòni (suja). Autras particulas pòdon èsser constituidas per gotas de quitran condensadas o per de particulas solidas de cendre. Mas, pòdon èsser presentas fòrça autras substéncias, que la composicion del fum depend de la natura del combustible e de las condicions de la combustion. Segon la talha de las particulas, lo fum pòt èsser visible o non. Lo fum se compausa sobretot de particulas grandas, pasmens se los principals damatges son causats per l'inalacion de las particulas primas.
Los fuòcs amb una nauta disponibilitat d'oxigèn brutlan a de temperaturas nautas e produson pauc de fum. Las particulas generadas son subretot la cendre e los aerosòls condensats d'aiga. Mas, los incendis amb pauc d'oxigèn produson una larga gama de compausants, fòrça d'aqueles son tòxics. Lo carbòni e l'idrogèn son oxidats entièrament en dioxid de carbòni e aiga, pasmens se se pòt produire de gas idrogèn puslèu qu'aquel darrièr. Al contrari, l'oxidacion parciala del carbòni produsís de monoxid de carbòni, e los materials que contenon de nitrogèn pòdon produire de cianur d'idrogèn, amoniac e oxid d'azòt.
La pirolisi de materials, subretot la combustion incompleta o un porgiment d'oxigèn adequat, produsís tanben una granda quantitat d'idrocarburs, tan alifatics (metan, etan, etilèn, acetilèn) coma aromatics (benzèn e sos derivats, idrocarburs aromatics policiclics) e terpèns. Pòdon tanben èsser presents de compausats eterociclics, e los idrocarburs mai pesucs se pòdon se condensar en quitran. Lo fum amb un naut contengut de quitran es de color jauna marronenca. La preséncia de fòrça fum, suja e/o de depauses gressoses marrons pendent un incendi indican una situacion dangièrosa, que l'atmosfèra pòt èsser saturada dels produchs combustibles de la pirolisi amb una concentracion al dessús de la limita superiora d'inflamabilitat e se pòt realizar una explosion de fums o un flashover a causa d'una irrupcion subta de l'aire.
La preséncia de sulfurs dins lo combustible pòt provocar la formacion de dioxid de sofre o, se la combustion es incomplèta, de sulfur d'idrogèn. Se pòdon tanben generar d'autras compausants sulfurats coma lo sulfur de carbonil, disulfur de carbòni e tiòls; subretot los tiòls tendon a demorar adsorbits a la superfícia de las particulas e produson una odor persistenta, alara que lo fuòc es atudat. L'oxidacion parciala d'idrocarburs liures condusís a la formacion de fòrça autres produchs: aldeïds (formaldeïd, acroleïna, furfural), cetonas, d'alcòls (fenòl, guaiacòl, siringòl, catecòl, cresòls) e d'acids carboxilics (acid acetic, formic).
Lo contengut d'alogèns (clorur de polivinil o retardants bromats per la flama) pòdon conduire a la produccion de clorur d'idrogèn, fosgèn, dioxina, clorometan, bromometan e d'autras aloalcans. Lo fluorur d'idrogèn se pòt formar a partir dels fluoroalcans e los oxids de fosfòr e antimòni se pòdon formar per realizar d'additius retardants del fuòc, causa qu'aumenta la toxicitat del fum e la corrosivitat.http://www.smoke.com La pirolisi dels bifenils policlorats (PCB) venent, per exemple, de l'incendi de l'òli d'un transformador, pòt produire 2,3,7,8-tetraclorodibenzodioxina, un carcinogèn poderós, e d'autras dibenzodioxinas policloradas. La pirolisi de fluoropolimers, coma per exemple lo teflon, en preséncia d'oxigèn forman lo fluorur de carbonil (qu'idroliza aisidament en HF e CO2); se pòdon tanben formar d'autras compausants, coma per exemple tetrafluorur de carbòni, exafluoropropilèn e perfluoroisobutèn (PFIB), qu'es fòrça toxic.National Research Council (U.S.). vinheta|Emission de suja d'un camion diesel qu'utiliza pas de filtres de particulas. Los oxids de metals pòdon tanben èsser presents dins lo fum quand lo combustible que se brutla los conten. Un exemple son las fusadas, que contenon d'alumini, e los projectils d'urani, qu'après lor impacte s'incendisson e produson de particulas d'oxids d'urani. I a d'esfèras de magnetita (oxid ferric ferrós subretot) dins lo fum del carbon; l'aument après 1860 marca lo començament de la Revolucion Industriala.F. Oldfield, K. Tolonen and R. Thompson «History of Particulate Atmospheric Pollution from Magnetic Measurements in Dated Finnish Peat Profiles». Pòt tanben existir de nanoparticulas d'oxids de fèrre magnetic dins lo fum venent de l'incendi de las meteoritas dins l'atmosfèra.Lanci, L.; Kent, D. V. «Meteoric smoke fallout revealed by superparamagnetism in Greenland ice». Las particulas de sals inorganics pòdon èsser formadas de sulfat de amòni, nitrat d'amòni o clorur de sòdi. S'aqueles sals inorganics son adsorbats a la superfícia de las particulas de suja venon idrofilas.
Las cendres volantas, de diàmetre pichon, se compausan subretot de silici e d'oxid de calç. Las cenosfèras son presentas dins lo fum dels combustibles d'idrocarburs liquids, alara que los fums dels motors emeton de particulas primas de metals produsidas per abrasion. Se lo combustible conten de traças d'urani, tòri o d'autras radionuclids, lo fum contendrà de particulas radioactivas, e de particulas caudas pòdon èsser presentas dins lo cas d'incendis pendent los accidents nuclears (desastre de Chernobyl) o de guèrras nuclearas.
Se pòt classificar las partícules del fum segon la sa talha: Nuclei mode, amb una mejana geometrica del rai entre 2,5-20 nm. Se fòrman per condensacion dels rèstas de carbòni.
Acumulation mode, an un rai que varia entre 75-250 nm e se forman per coagulacion de particulas.
Coarse mode, son de particulas amb un rai de l'òrdre del micromètre. La majoritat dels compausants del fum aperten a aquel darrièr tipe de particulas, que son aquelas qu'an lo diamètre mai grand. Aquelas cason rapidament a causa de son pes, e mai se los damatges causat pel fum dins los airals alunhats del fogal de l'incendi son transportats subretot per las particulas mai pichonas.James E. Mark (2006). corrosion&f=false Physical properties of polymers handbook.
La combustion d'un combustible ric en idrogèn produsís d'aiga, çò que fa que lo fum conten de vapor d'aiga e sa color es blanca. Donc, en abséncia d'autras substàncias (oxids de nitrogèn, particulas...) lo fum es blanc, semblable a un nívol.
Mas, las emissions de fum pòdon conténer de traças d'autres elements. Lo vanadi es present dins las emissions de las centralas electrica de petròli e rafinerias. Las usinas oleaginosas emeton tanben un pauc de niquèl. La combustion del carbòni produsís d'emissions contenen d'alumini, arsenic, cròm, cobalt, coire, fèrre, mercuri, selèni e urani, alara que las traças de vanadi dins los produchs de combustion de nauta temperatura forman de gotas de vanadats fondudas. Aquelas atacan las capas de passivacion dels metals e causan la corrosion de nauta temperatura, qu'es una preocupacion subretot pels motors de combustion intèrna. Los sulfats fonduts e las particulas de plomb an tanben lo meteis efièch.
De compausants del fum son caracteristics de la font de combustion. Lo fum venent de la combustion de la fusta conten sovent una granda quantitat d'aire sens far reaccion, dioxid de carbòni e d'aiga. Conten tanben una granda varietat d'espòras de mosiduras e de VOC (compausats organics volatils). Los principals aldeïds que se tròban dins lo fum de fusta son lo formaldeïd, l'acroleïna, lo propionaldeïd, lo butiraldeïd, l'acetaldeïd e lo furfural.https://web.archive.org/web/20170118072954/http://chemistry.about.com/od/firecombustionchemistry/a/Smoke-Chemistry.htm Se tròban tanben de benzèns d'alquil, coma lo toluèn. Lo guaiacòl (2-metoxifenòl) e sos derivats son los produchs de la pirolisi de la lignina e, donc, son tanben caracteristics del fum de fusta. Los autres compausants son lo siringòl (1,3-dimetoxi-2-idroxibenzèn) e sos derivats e encara de fenòls metoxi.Reference: 1993 EPA Report, A Summary of the Emissions Characterization and Noncancer Respiratory Effects of Wood Smoke, EPA-453/R-93-036 Lo retèn es un produch de la pirolisi dels conifèrs, e es un indicator dels incendis de boscs. E lo levoglucosan es un produch de la pirolisi de la cellulòsa. Los fums dels veïculs contenon fòrça idrocarburs aromatics policiclics (PAH), hopans (un triterpèn), esterans e nitroarèns (nitro idrocarburs aromatics) especifics (per exemple 1-nitropirèn). Sovent, la relacion dels hopans e esterans se pòt utilizar per distinguir entre las emissions de motors d'essencia e diesel.«Organic Speciation International Workshop Synthesis_topic7». vinheta|Fum d'un incendi de bòsc Fòrça compausants se tròban adsorbits a la superfícia de particulas o dissolguts en gotas liquida. Fòrça compausants organics, tipicament los idrocarburs aromatics, pòdon èsser adsorbits sus la superfícia de particulas solidas, coma de compausants inorganics coma per exemple lo clorur d'idrogèn, que s'adsorbís plan dins las particulas de suja. Mai, lo fum pòt transportar de particulas de matèria inèrta. Las particulas d'amiant son un exemple d'aquelas, e que fan problèma.