Sistemas de lanzamiento de agua de las aeronaves anti-incendios

Hemos contado la historia de cómo nacen las aeronaves anti-incendios en Canadá, Estados Unidos y Rusia, y hemos desgranado cómo nacen los helicópteros anti-incendios. Y ya que se suele hablar de guerra contra el fuego, me vais a permitir que diga que nos falta tratar de los sistemas que emplean estos «bombarderos de agua» para soltar su «carga bélica» sobre las llamas.

Y quien dice agua dice agua con retardante, espumante o gel… que pueden cargarse bien en tierra, bien recargar directamente desde alguna zona con agua (lago, embalse, mar, alberca, piscina).

Tras la llegada de la aeronave sobre la zona objetivo asignada, viene el ataque propiamente dicho, liberando el agua sobre la zona objetivo (que no tiene por qué ser directamente a la llama). ¿Qué sistemas hay para liberar el agua desde la «bodega del bombardero»?

Tipos de ataque

Hay tipos de sistemas que son mejores que otros, en función de cómo se intente atacar el fuego. Por ejemplo, en España no hay aviones con tanques presurizados, pero tampoco se hacen normalmente descargas indirectas en grandes zonas con grandes aviones, como en USA y Canadá. Por eso, antes de entrar en los tipos de sistemas de descarga, vamos a definir los tipos de ataques que hay:

• Ataque indirecto
  • táctica utilizada en grandes incendios
  • Normalmente se usan grandes aviones terrestres con retardante
  • Las descargas se realizan lejos del incendio principal
  • Utilizan barreras naturales
  • Se deja quemar entre el incendio y el cortafuegos creado con el retardante
• Ataque paralelo
  • Las descargas se realizan a corta distancia del límite del fuego
  • Frena los flancos
  • Se quema entre el fuego y la línea de control
• Ataque directo
  • Táctica utilizada en pequeños «puntos calientes» y grandes incendios
  • Las descargas se realizan directamente sobre el fuego o en el borde del incendio principal con agua o retardante.
  • Los hidros y los helicópteros con helibalde son mejores para ataques continuos o de gran volumen cuando hay una fuente de agua cercana.

Descarga por gravedad a través de compuertas convencionales

Posiblemente sea el método más evidente. Es, además, el más conocido para los que estamos acostumbrados a ver las compuertas de los Botijos del 43 Grupo.

La bodega de carga contiene un tanque, y éste puede tener una o más compuertas. Normalmente pueden abrirse todas a la vez, o de forma secuencial, permitiendo así decidir si liberar toda la carga en una sola pasada o en varias, o en una pasada más larga.

El Canadair CL-215 tiene tan solo dos compuertas, una por tanque. Su evolución, el 415, tiene cuatro. ¡El Martin Mars tenía 22!

Otros aviones que usan este sistema son el Beriev 200, los P2V Neptune, Conair Tracker y Douglas DC-7, y en general todas las conversiones de warbirds, así como los bambi-bucket que llevan los helicópteros.

Descarga por gravedad, sistema de compuertas de «flujo constante».

Desarrolladas por la compañía estadounidense Aero Union a finales de los años 80 para equipar sus SP-2H Firestar, sus Neptune, las bodegas de flujo constante se comercializaron bajo la designación RADS (Retardant Aerial Delivery System) para los C-130A de las compañías TBM, Butler y T&G.

Este diseño luego se popularizó y fue producido por varios otros operadores. De hecho, ahora United Aero comercializa el RADS 2 mientras que Coulson comercializa el RADS XL, desarrollado a partir del RADS 1, cuya patente compró a Aero Union.

Su funcionamiento es similar al de la bodega de gravedad clásica, con la diferencia de las compuertas no se abren enteras. El piloto selecciona en cabina en un pequeño instrumento cuanta agua desea soltar y la duración de la pasada, y una centralita calcula la apertura de las compuertas así como el tiempo de duración de las compuertas, realizando una pasada en la que se libera una cantidad de flujo (volumen por unidad de tiempo, litros por segundo, por ejemplo) constante.

Muchos aparatos están hoy en día equipados con un «flujo constante», según diferentes configuraciones, fijas, móviles, en pod, totalmente o parcialmente integradas en el fuselaje. En función de esta elección, es totalmente posible conservar las capacidades multirrol de los aparatos en cuestión, como es el caso de los C-130 de Coulson Flying Tankers, los Dash 8 Q400MR de la Seguridad Civil francesa o los helicópteros pesados AirCrane, ya que sus sistemas anti-incendios son desmontables.

Otros aviones con este sistema son los DC-10 de la compañía 10 Tanker, los MD-87 de Erickson Air Tankers, los Lockheed Electra de Air Spray, los Convair 580 y RJ85 de Conair, así como los Tracker S-2T del Cal Fire también están equipados con este sistema. Los Air Tractor, AT-802F y Fire Boss disponen, por su parte, de un sistema equivalente llamado FRDS (Fire Retardant Dispersal System).

La descarga a presión o presurizada

Desarrollado por FMC Corporation en los años 70 para las plataformas MAFFS (Modular Airborne Fire Fighting System; sistema modular aéreo de lucha contra incendios) construidas posteriormente por Aero Union, se deriva de un sistema ideado para la aplicación de agente naranja (defoliante) por aviones en el marco de las misiones de deforestación de la guerra de Vietnam, la operación Ranch Hand.

El funcionamiento del MAFFS consiste en presurizar el líquido a bordo del avión, para verterlo luego más rápidamente y aumentar así la densidad del producto en el suelo. Este modo de operación estaba dictado por el pliego de condiciones inicial que estipulaba que el avión portador no debía ser modificado para poder llevar el sistema de tanques. Por lo tanto, la descarga solo podía realizarse por la rampa trasera abierta, como se hace en el MAFFS I, o por las puertas laterales como se hacía con el prototipo y con el MAFFS II. La presurización debía permitir un flujo superior al de un simple vertido y una mejor densidad del producto en el suelo.

En el MAFFS I, la presurización se realiza en tierra al mismo tiempo que el llenado del retardante, mientras que en el MAFFS II, aparecido a finales de los años 2000, la presurización de la carga puede realizarse en vuelo.

Este principio se enfrenta a varios obstáculos importantes: el tiempo necesario para aplicar la presurización de todo el sistema y el pequeño diámetro de las boquillas que hace que este tipo de descarga sea bastante estrecha, lo que reduce su eficacia en ataque indirecto. A esto se añade la dificultad de la descarga de emergencia en la mayoría de los sistemas. Por otra parte, debido a los principios de flujo, la tasa de cobertura del producto en el suelo es claramente inferior a las descargas por gravedad, y la ausencia de efecto de soplado hace que su uso para descargas directas y paralelas sea bastante discutible, por lo que se prefiere ampliamente el uso de retardante.

En un principio similar, el helicóptero pesado Erickson AirCrane o el Mil Mi-6PZh-2 ruso pueden estar equipado a veces con un cañón de agua. En el caso del Erickson, está directamente conectada a su bodega RADS de 9000 litros, lo que le permite una acción de gran precisión.

Las rampas VAP-2 utilizadas a bordo de los Ilyushin IL-76 de Emercom (45 toneladas de capacidad) siguen un esquema similar, aunque combina la descarga por gravedad con un sistema de presurizado más sencillo. También se ha utilizado en los Transall, gracias a una plataforma diseñada por MBB, en Alemania pero sobre todo en Indonesia.

También presurizados son los tanques del 747 de Evergreen, ya retirado, o del 330 que desarrolla Kepplair Evolution.

Heli-baldes

Los cubos más conocidos son los bambi bucket, transportados en eslinga bajo los helicópteros son un medio exclusivo de éstos. Aunque también hay baldes rígidos.

El principio es similar al de una bodega convencional por gravedad, solo que el tanque de agua viaja colgado bajo el helicóptero. Se encuentran diferentes modelos que van desde 300 hasta 20000 litros del helibalde blando VSU-5 (para Mi-8, Mi-8MT, Mi-17 y Ka-32)

Simple y práctico de usar, puede realizar cargas en —literalmente— cualquier sitio, incluidos pequeños aljibes o piscinas, gracias a la posibilidad del helicóptero de volar a punto fijo. Sin embargo ofrece una gran resistencia aerodinámica, que penaliza la velocidad del helicóptero y puede resultar penalizante con exceso de viento.

Otros sistemas

Estos son los sistemas más utilizados, pero no significa que sean los únicos que se han desarrollado. De los que presentamos aquí debajo, unos han quedado en desuso, por obsoletos, aunque estuvieron en servicio al comienzo de los tiempos de la aviación anti-incendios y ayudaron a su desarrollo. Otros… parecen ideas de bombero, nunca mejor dicho.

Por ejemplo están los tanques rotativos, como los empleados en el CF-OBS, primer Beaver utilizado como avión bombero y que sirvió hasta 1967. El funcionamiento era simple, la zona central del cilindro rotaba, permitiendo así la caída del líquido. Fue inventado y utilizado en Canadá, en sus DHC-2 Beaver y DHC-3 Otter.

También se ha intentado el bombardeo del fuego, desde el primitivo intento de hacerlo con bolsas de papel encerado con agua dentro al PCADS (Precision Container Aerial Delivery System), comercializado también bajo la designación de Caylym Guardian. Básicamente son cajas de cartón que pueden llevar hasta 1000 litros de agua o retardante cada una y se pueden lanzar desde la puerta trasera de cualquier avión de carga. En teoría permite mayor precisión en el ataque directo, y desde mayor altura, además de no necesitar modificar la aeronave. Hasta ahora, que sepamos, ha visto servicio desde los C-27J de la aviación militar rumana.

También el Hydrop, de Elbit Systems, se basa en lanzar bolsas con agua desde el aire. En esta ocasión en lugar de cartón son de un material biodegradable, y su volumen es mucho menor, tan solo 200 ml, un tamaño calculado para ser un compromiso entre su masa, su aspecto práctico y su eventual peligrosidad para los bienes y personas en el suelo. Puede ser embarcado en cualquier sistema de descarga por gravedad, y utilizado tanto por aviones como por helicópteros. Sin embargo, requiere una máquina específica para el llenado de las bolsas con agua, gel o retardante, lo que añade una restricción y un coste no despreciable a su uso. Su principal ventaja, como en el caso del PCADS, es poder ser lanzado desde mayor altura garantizando una buena distribución del producto en el suelo con menor riesgo para los pilotos de las aeronaves. El fabricante explica que su producto está perfectamente adaptado para descargas nocturnas, abriendo así interesantes perspectivas operativas. Sin embargo, no parece haber tenido éxito.

Más contundentes eran las bombas químicas desarrolladas por los soviéticos, que han tenido su continuidad en las pequeñas bombas esféricas lanzadas por drones en china, en la munición de obús desarrollada por Boeing para llevar el agente extintor hasta el centro del fuego. China también ha ensayado bombas anti-incendios guiadas por satélite, como aquellas que conocimos en UNVEX 2012, las Flamingo, de Embention.

Aunque, tal vez, el medio más extremo utilizado ha sido una bomba termo-nuclear utilizada por los soviéticos en el campo de Urta-Bulak en 1963.

Fuentes: Marsaly, Patent No.: US 10 ,273 ,003 B2, Scoopers-Fireboss-NW-Aviation-Conference.pdf, complementada con conocimientos propios, webs de los fabricantes ya enlazadas en el texto, y fotos de la Wikipedia de los artículos Aerial firefighting y Modular Airborne FireFighting System