Analisi visiva dei fumi e delle colonne di fumo

Nel settore investigativo l'analisi delle immagini è molto utile, perché dalle stesse si possono ricavare informazioni importanti relative sia all'aspetto della "semiotica" degli incendi (l'analisi dei segni lasciati dal fuoco sulle strutture e sui materiali), che a quello relativo alla tipologia e quantità dei materiali che bruciano, rivelate anche da parametri quali colore, forma e sviluppo della colonna dei fumi.

Una nube poco "vorticosa", che sviluppa una colonna incerta che tende rapidamente ad espandersi orizzontalmente, suggerisce che a bruciare sono materiali in quantità non particolarmente importanti. Sono incendi che sviluppano temperature relativamente basse, da cui scaturisce un'energia complessiva il cui valore è modesto, da cui deriva che la colonna dei fumi tende appunto a non raggiungere altezze elevate, e a disperdersi e diluirsi rapidamente in atmosfera.

Al contrario le immagini del post mostrano una colonna di fumo nero estremamente densa, che si sviluppa rapidamente in altezza, e di solito indica che a bruciare sono grandi quantità e particolari tipologie di materiali, in grado appunto di sviluppare velocemente temperature e potenze elevate (le quali dipendono da uno specifico parametro indicato con l'acronimo HRR, Heat Release Rate, che possiamo tradurre in italiano con "Curva di rilascio termico", che indica la variazione della potenza di rilascio termico in una reazione di combustione, espressa in KW). 

La struttura e l'altezza della colonna di fumo è proporzionale quindi all'energia che si sviluppa durante la combustione, e alle temperature raggiunte. Relativamente basse nel primo caso descritto sopra (quando la colonna di fumo si disperde e si diluisce rapidamente in aria, senza raggiungere un'altezza importante), piuttosto alte nelle colonne di fumo marcatamente verticali come quella delle foto sotto.

Il colore nero intenso del fumo, come si vede ancora nella foto, è determinato dal fatto che contiene una grande quantità di prodotti della combustione parzialmente incombusti (e molto tossici), prodotti per effetto della piroscissione molecolare dei materiali che stanno bruciando.

L'energia sviluppata, molto intensa, è quindi all'origine dei moti vorticosi e del marcato sviluppo verticale della colonna, che proietta in alto con violenza i prodotti della combustione, per effetto della differenza dei valori di temperatura e pressione tra la zona dove i materiali bruciano e la colonna d'aria soprastante. 

Ma man che sale il fumo perde energia, da cui la successiva ricaduta al suolo dei prodotti della combustione anche a parecchi chilometri di distanza, per effetto del trasporto dei venti.