pirotecnia a los dispositivos que están preparados para que ocurran reacciones pirotécnicas en su interior. Las reacciones pirotécnicas ocurren por combustión no explosiva de materiales, que pueden generar llamas, chispas y humos. Los dispositivos pirotécnicos pueden contener también elementos para que ocurran algunas reacciones explosivas controladas. Las reacciones pirotécnicas pueden estar iniciadas por elementos eléctricos, y luego encender dispositivos pirotécnicos que permiten programar la ocurrencia de otras reacciones pirotécnicas. Los dispositivos pirotécnicos que tienen efectos visuales, sonoros y fumígenos con una finalidad lúdica y de espectáculo son conocidos como "fuegos artificiales", "fuegos de artificio" o "juegos pirotécnicos". Se emplean en exhibiciones, festejos, festividades, celebraciones, cumpleaños, conmemoraciones, etc. Se considera un arte, ya que son múltiples las variaciones, juegos y técnicas con que cuenta el artesano pirotécnico, y siempre en constante innovación. Pero la pirotecnia incluye además toda una gama para uso agrícola, industrial, etc.
Materias primas[editar]
- Pólvora negra
- Polvillo de acero, zinc y cobre
- Clorato de potasio
- Cloruro de calcio
- Nitrato de cobre, de bario y de estroncio
- Cloruro de litio
Origen y términos[editar]
El origen de la pirotecnia está directamente relacionado con la invención de la pólvora en China. La fórmula de este material inflamable fue llevada a Europa por los árabes durante su gran expansión por el norte de África y España. Los árabes irrumpieron en las defensas de ciudades amuralladas con las primeras armas de fuego, como la culebrina murallera, si bien esta arma era de poco calibre y poco eficiente. En su ocupación en la Península Ibérica, los árabes sentaron las bases y la tradición polvorista también con fines lúdicos en Murcia, Alicante y Valencia; lugares éstos con una amplia tradición del fuego.
Se han diseñado artificios pirotécnicos de usos especiales: incendios forestales, minería, construcción, lucha antigranizo, etc. Pero popularmente, el término pirotecnia suele entenderse solo como referido a los fuegos artificiales. Los fuegos artificiales: cohetes, explosivos o juegos pirotécnicos son muy utilizados en todo tipo de países en el mundo y en países latinoamericanos, con importantes ventas de estos productos en lugares como Uruguay o Argentina; principalmente con motivo de las fiestas de final de año (Nochebuena, Navidad, Nocheviejao Año Nuevo), aunque se utilizan también en el festejo de los 15 años de las mujeres, en los 18 de los varones, bautismos, primeras comuniones, confirmaciones, enlaces matrimoniales, aniversarios de bodas y otros aniversarios.
Existe infinidad de productos que crean resultados distintos. Coloquialmente están muy extendidos los términos petardo y cohete, que abarcan casi todas las variedades de explosión y aparatos pirotécnicos existentes, pero la nomenclatura puede ampliarse tanto como la diversidad de efectos:
- Buscapiés o carretillas.
- Bombas pirotécnicas o carcasas.
- Tracas o culebras, papeletas, barrenos, masclets, etc.
- Luces de Bengala, ruedas de fuego, etc.
- Palmeras, voladores, etc.
- Palomas y palomitas, brujas, etc.
La denominación de los productos varía también según la zona, dentro de las distintas regiones de España o del mundo. Se dice que un cohete o petardo se cebó cuando éste no ha estallado correctamente. En Alicante se utiliza el término "falluto" para referirse al petardo que no explotó.
Castillos[editar]
Se llama castillo a una estructura de altura y volumen variable, formada con el propósito de lograr una gama espectacular de efectos, figuras, luces de colores diferentes y sonidos. por una cantidad masiva de productos pirotécnicos. en donde el ingenio del productor tiene un papel altamente artístico
En general, en España se programan muchos castillos con motivo de las fiestas tradicionales y populares. Tienen especial relevancia los concursos de castillos de fuegos artificiales, en los que diferentes empresas compiten por alcanzar la mejor puntuación. Son muy importantes los certámenes de San Sebastián -País Vasco- (celebrado alrededor del 15 de agosto y el más veterano de España) y Bilbao. En Cataluña, existen Blanes, Gerona (la última semana de julio) y Tarragona(la primera semana completa de julio). Se celebra otro certamen en Alicante para las Hogueras de San Juan. En Navarra otro concurso más joven tiene lugar en Pamplona por San Fermín. La pirotecnia es protagonista en las fiestas populares de muchos pueblos de las comunidades catalana, valenciana, alicantina, murciana y balear.
Uno de los espectáculos más famosos e impresionantes de España es el que se conoce como "Nit de l'Albà" (Noche del Alba en castellano), que se celebra la noche de cada 13 de agosto en la localidad de Elche. Son muy importantes los fuegos que se disparan durante las fiestas de "Fallas" en la ciudad de Valencia destacando el llamado "La Nit del Foc"(la noche del fuego) que se realiza durante la madrugada del día de San José (01:00 horas del 19 de marzo). También es digno de mención el "Entierro de la Sardina" en Murcia que finaliza con la Quema de la Sardina y un gran espectáculo de fuegos artificiales.
- En Cataluña: Destacan también manifestaciones populares en las que se usa la pirotecnia, como las actuaciones de grupos de fuego, entre ellas las procesiones, pasacalles y correfocs, donde participan los "diables" y las bestias de fuego de cada pueblo; lo que más se usa son los elementos denominados carretillas y surtidores franceses.
- En la Comunidad Valenciana: Es reseñable la tradición de los castillos y la mascletà, una gran traca eminentemente sonora donde se conjuga aparato aéreo y terrestre. Desde fechas recientes se está implantando la práctica de los correfocs, y en diversos pueblos se realizan las conocidas cordaes (mucho más históricas).
- En la Región de Murcia: Resultan peculiares las batallas de carretillas, las ruedas y las tronaeras, pero también los castilloslanzados al paso de desfiles y procesiones, ya sea desde el mar en pueblos de la costa, o a pie de calle, o desde puntos elevados dentro las poblaciones.
También utilizando la pólvora negra para fines festivos esta la arcabucería, que consiste en la utilización de armas de salvas, algunas de ellas de gran valor artístico y sentimental al pasar de padres a hijos. y que se utilizan disparando solo pólvora en honor de el patrón o patrona de los municipios ó para recordar algunos actos históricos como las embajadas y guerrillas en las fiestas de los moros y cristianos en muchas poblaciones de España y su área de influencia.
Por otro lado, en México se le llama castillo a una estructura terrestre fija hecha de cuadros de madera o metal que puede llegar hasta los 45 metros de altura de la cual se cuelgan artificios y efectos pirotécnicos. Estas exhibiciones se rematan con bombas pirotécnicas. También se le conoce como «castillo de torre». Existe un castillo más tradicional que se erige usando un poste de madera y una base de apoyo de hierro (también conocido como de morillo). Este es de menor altura, sus estructuras están hechas a base de carrizo lleva una cantidad menor de artificios pirotécnicos y en los últimos años ya no es tan común, amenos que en poblaciones aun ¨"mas¨" tradicionales como en San Sebastian del Sur, jal.
Las poblaciones mexicanas que tienen fama por su tradición pirotécnica son Tultepec, Zumpango y Tlalchichilpan. En Tultepec, pueblo conocido como la capital de la pirotecnia de México, cada año se celebra una Feria Nacional de la Pirotecnia en la que destacan los concursos de castillos de torre y el de Piromusicales. La celebración pirotécnica más popular es la «quema de toritos», que se lleva cabo el 8 de marzo en honor de San Juan de Dios, santo patrón de los pirotécnicos de Tultepec.
La química de la pirotecnia[editar]
Los colores de la pirotecnia son causados por la presencia de sales provocados por la combustión de la pólvora y en esa reacción es liberada energía la cual es visible, gracias al espectro electromagnético, por longitudes de onda específicas que llegan a nuestros ojos dando un color singular a cada catión de la sal.
En la iniciativa de la Ley Federal de Pirotecnia se consideran 10 sales como oxidantes: clorato de potasio, clorato de bario, clorato de sodio, clorato de estroncio, perclorato de potasio, perclorato de amonio, nitrato de bario, nitrato de estroncio, nitrato de potasio y nitrato de sodio pero no son los únicos compuestos utilizados.1 Independientemente de la sal (clorato o nitrato) será el catión el que dé el color.
El color lila es proporcionado por el potasio (K), el anaranjado es dado por el hierro (Fe) y el amarillo por el sodio(Na). El verde es producido por dos elementos:
El cobre (Cu): verde intenso
El bario (Ba). Verde pálidos, como verde manzana.
Con el color rojo ocurre algo similar que con el color verde, lo causan dos elementos:
El litio (Li): Rojo suave, incluso puede parecer rosado.
El estroncio (Sr): Rojo intenso, como el escarlata.
Otros usos de la pirotecnia[editar]
La industria pirotécnica tiene varias aplicaciones además del espectáculo. Los usos técnicos de la pirotecnia comprenden una gran gama de industrias como la agrícola, pesquera, minera, automotriz, etc.
- Artificios pirotécnicos de señalamiento y localización: Estos son utilizados en ferrocarriles, transportes terrestres, aéreos y marítimos, así como para la localización de personas.
- Artificios pirotécnicos de utilización en agricultura y ganadería: Algunos de los artificios utilizados son los botes fumígenos, tiras detonantes y cohetes antigranizo para provocación de lluvia.
- Artificios pirotécnicos para la industria pesquera: Dicha industria utiliza principalmente tres tipos de artificios para el desarrollo de su actividad. La bengala submarina, que genera un efecto de luz resistente al agua; Megatón submarino, que genera un efecto sonoro; Tinta, que funciona como marcador submarino.
- Artificios pirotécnicos para la industria minera: Esta industria utiliza, principalmente, explosivos para sus actividades de excavación.
- Artificios pirotécnicos para capacitación y adiestramiento militar: Son utilizados, entre otras cosas, para simulación de explosiones, disparos, etc.
- Artificios pirotécnicos para la industria automotriz: Se utilizan generadores de gas para la activación de bolsas de aire vehiculares.
Consideraciones preventivas[editar]
Por ser productos explosivos y de ignición, el peligro de quemaduras y de incendios es un corolario potencial de alta probabilidad que hay que tomar en cuenta, por lo que en varios países hay control por entes dedicados también al control de armas y demás instrumentos explosivos como la misma pólvora, como es el RENAR en Argentina.
Una mala manipulación puede provocar explosiones fortuitas, con amputación de partes de la mano o algo peor. Este tipo de incidentes son bastante comunes en personas no experimentadas que adquieren destreza pirotécnica ocasionalmente con fines lúdicos. Como regla básica, todos los elementos de pirotecnia deben encenderse dispuestos en el suelo, nunca mientras se sostienen con la mano; las carcasas o soportes de los proyectiles de especial potencia deben anclarse para evitar que se vuelquen o que se desvíen de su trayectoria.
Igualmente hay que tener precauciones cuando un dispositivo no estalla, pues aunque parezca que la mecha se ha apagado, puede activarse y estallar mientras se manipula. Los elementos de pirotecnia que resultan fallidos han de apartarse (con un palo o algo similar) a una zona segura y (si es posible) mojarlos con agua para neutralizarlos.
Medidas de seguridad para el uso apropiado de artificios pirotécnicos[editar]
- Comprar y emplear solo productos autorizados.
- La inexperiencia, curiosidad y descuido en el manejo de material pirotécnico aumentan los riesgos de accidentes.
- Nunca comprar ni usar pirotecnia clandestina o que se sospeche que tenga pérdidas, defectos o daños. Tenga en cuenta que existen productos clandestinos de dudosa procedencia que no indican ninguna instrucción de empleo en su empaque o embalaje. Aparte de estas precisiones, los productos deben contener una mecha de seguridad que impida que el artificio pueda encenderse espontáneamente. Si el artificio está dotado con mecha de cerillo (autofriccionante), no la compre, es muy peligrosa para los niños.
- Cualquier quema de artificios pirotécnicos, sin importar que tan grande o pequeño sea el producto
siempre debe estar supervisada por un adulto.
- No sacudirlos, golpearlos o fumar cerca de elementos pirotécnicos.
- No exponerlos por largo tiempo al sol o otras fuentes de calor.
- No use pirotecnia si está bajo el efecto del alcohol u otras sustancias que puedan afectar su juicio, atención, movimientos o reflejos.
- Si el producto presenta desperfectos en la envoltura o mecha no lo compre, y si ya lo hizo, no lo utilice, el riesgo es muy grande.
- No guardar artículos pirotécnicos en los bolsillos, estos podrían encenderse espontáneamente y explotar.
- No colocar la cara ni otras partes del cuerpo sobre un artículo cuando vaya a encenderse.
- Procurar encender la mecha por el extremo para que nos dé suficiente tiempo de retirarnos.
- No disparar cohetes, globos u otros artefactos que produzcan fuego a menos de 500 metros de zonas forestales.
- Lanzar los cohetes y otros artefactos de forma vertical y nunca contra personas o animales.
- Asegurarse que no haya líquidos inflamables en las cercanías.
- Los productos que no tengan un mango especial para tomarlos con las manos deben de fijarse a la tierra, una maceta o una botella para evitar quemaduras.
- No introducir los petardos dentro de botellas, botes, etc. por que al explotar la metralla o esquirlas pueden expandirse incontroladamente y lastimar a las personas que estén cerca.
- Nunca disparar los cohetes con la mano. Utilizar siempre un disparador y lanzarlos de forma vertical.
- No manipular sus componentes, ni extraer su contenido.
- No dispararlos si presentan desperfectos, pérdida de material pirotécnico o roturas.
- Una vez encendida la mecha, retirarse inmediatamente.
- Si falla en encendido, esperar 10 min. acordonando la zona. Si la mecha está intacta, se puede intentar de nuevo su encendido, de lo contrario, introduzca el artefacto en un recipiente con agua para inutilizarlo.
Legislación en México[editar]
La pirotecnia es una actividad regulada por la Ley Federal de Armas de Fuego y Explosivos, publicada en 1972 bajo el régimen del presidente Luis Echeverría Álvarez. En esta se manifiesta que se trata de una actividad legal y lícita, siempre y cuando adquieras los artificios pirotécnicos autorizados por la Secretaria de la Defensa Nacional, de personas físicas o morales autorizadas para su venta por la misma secretaría. Por ley, las personas mayores de 18 años están autorizadas a portar hasta 10 kg de pirotecnia.
Dicha ley no hace distinción alguna y regula a la pirotecnia de la misma manera que a las armas de fuego y a los explosivos. Por otra parte, existe una iniciativa de ley que regula la actividad pirotécnica en exclusiva llamada ley Federal de Pirotecnia. En esta iniciativa de ley se clasifican las materias primas y los productos terminados de acuerdo a su uso y grado de peligrosidad de la siguiente manera:
Normativa para España[editar]
En España recientemente entró en vigor el Nuevo Reglamento de Artículos Pirotécnicos y Cartuchería RD 563/20103 y posterior modificación por el Real Decreto 1335-20124 con el que se adapta a la Directiva 2007/23/CE, y deroga la anterior normativa. Este nuevo texto separa los explosivos de la pirotecnia, que hasta la fecha se regían por la misma ley. También determina las restricciones y legislación para el uso, comercio y fabricación de artículos de pirotecnia, así como otorga a las entidades locales autoridad para autorizar el disparo y el uso de los fuegos artificiales.
Los particulares solo tienen permitida la utilización de artículos de pirotecnia de Categoría I (usuarios mayores de 12 años), II (mayores de 16 años) y III (mayores de 18).
Tradicionalmente la gama pirotécnica apta para particulares se limitaba a petardos más o menos potentes y bengalas, pero actualmente se comercializan fuentes y baterías de logrados efectos visuales. En estos dispositivos se activan, encendiendo una sola mecha, múltiples proyectiles que van estallando de manera rítmica y con garantías de seguridad, siempre que se manejen de manera racional y guardando la debida distancia.
Pirotecnia: las reacciones químicas de los fuegos artificiales
Escrito por Quimitube el 29 September
Veíamos en una entrada reciente los compuestos químicos que producen los colores en los fuegos artificiales.
Como ya comentamos, toda mezcla pirotécnica debe contener una serie de componentes, esencialmente: oxidantes, reductores, estabilizantes o ligantes y agentes colorantes. Así, puesto que en las reacciones químicas de los fuegos artificiales hay agentes oxidantes y agentes reductores, en sentido amplio se pueden considerar como reacciones electroquímicas de oxidación y reducción. No obstante, se trata de reacciones redox en fase gaseosa, motivo por el cual no se pueden calcular los potenciales redox con los métodos habituales, ya que los potenciales estándar de reducción tabulados son válidos en disolución.
Los oxidantes proporcionan el oxígeno necesario para producir la combustión de la mezcla, y los más utilizados son los nitratos, los cloratos y los percloratos. Estos oxidantes, en su mayoría, producen reacciones fuertemente exotérmicas, a excepción del nitrato, que son las siguientes:
Reacciones de oxidación reducción en los fuegos artificiales. Tabla procedente de “Química de los fuegos artificiales: un recurso didáctico tomado de las fiesta populares”. F. Peral y otros. UNED
Las reacciones exotérmicas, según el Principio de Le Chatelier, se favorecen a baja temperatura.
En cuanto a los agentes reductores, estos actúan como combustible reaccionando con el oxígeno producido por los oxidantes y, como consecuencia, se producen gases a alta temperatura.
Algunos de los reductores utilizados son el azufre y el carbono, que reaccionan con el oxígeno para formar dióxido de azufre (SO2) y dióxido de carbono (CO2) y que son, junto con el nitrato potásico o nitrato sódico (en proporciones de 10, 15, 75%) los componentes tradicionales de la pólvora negra.
Sustancias químicas reductoras en los fuegos artificiales. Tabla procedente de “Química de los fuegos artificiales: un recurso didáctico tomado de las fiesta populares”. F. Peral y otros. UNED
Además de los oxidantes y reductores, se adicionan otras sustancias que actúan como reguladoras de la velocidad de la reacción y como ligantes de la mezcla.
Así, se puede acelerar, o retardar, la reacción cuando se combinan dos agentes reductores; los metales se añaden a menudo para acelerarla y cuanto más fino es el polvo que se mezcla, más rápida es la reacción. Por su lado, los agentes ligantes deben tener, entre otras, las siguientes características: un fuerte poder de cohesión que permita la consolidación de la mezcla; resistencia al agua o a cualquier disolvente; dureza; estabilidad para no descomponerse durante el almacenaje; y, por último, no deben alterar el color de la llama del compuesto. El producto más usado como ligante es la dextrina, aunque también son muy utilizados la goma arábiga y el parlón (isopropeno de caucho clorado… ¡otra vez el isopreno!) que, además, es útil cuando se usan sales de estroncio y bario para obtener colores rojos y verdes.
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