Brann

Brann kalles settet av glødende partikler eller molekyler av brennbart stoff (se også forbrenning ), som er i stand til å avgi varme og lys, produkt av en kjemisk reaksjon med akselerert oksidasjon . Flammene er delene av ilden som sender ut lys, mens røyken er det fysiske settet av den samme som ikke lenger avgir det. Flammene består hovedsakelig av karbondioksid , vanndamp , oksygen og nitrogen . Hvis de er varme nok, kan gasser ionisere og bli plasma . [ 1 ] ​[ 2 ]​ Det er også kjent som en lys [ 3 ] eller candela .

Fysisk-kjemisk oppførsel

Denne sterke kjemiske oksidasjonsreaksjonen er en eksoterm prosess , som betyr at den samtidig frigjør energi i form av varme til luften rundt. Luft rundt varme molekyler eller partikler avtar i tetthet og har en tendens til å flyte på toppen av kjøligere luft ( konveksjon ). I det spesielle tilfellet med en faststoffbrann, beveger den varme luften seg oppover med en slik hastighet at den skyver tunge brenselpartikler i samme retning (fortsatt varme og glødende), som faller i temperatur som luften rundt, og etterlater skinnende og blir generelt kullsvart i fargen ; Når luften avkjøles, begynner den å avta, til det punktet at den ikke lenger kan presse partiklene opp, og hvis de veier mer enn luften , begynner de å levitere uten å gå opp, og faller deretter tilbake til bakken. [ referanse nødvendig ]

Evolusjon av den vitenskapelige oppfatningen av brann

Se også: Brann (element)

I den klassiske antikken var ild ett av de fire klassiske elementene, sammen med vann, luft og jord. De fire elementene representerte de fire kjente formene for materie og ble brukt til å forklare forskjellig atferd i naturen. I vestlig kultur er opprinnelsen til teorien om de fire elementene funnet i de før-sokratiske filosofene i det klassiske Hellas , og siden den gang har den vært gjenstand for en rekke verk med kunstneriske og filosofiske uttrykk, som varte gjennom middelalderen og renessansen og påvirke dypt inn i europeisk kultur og tankegang. Samtidig hadde hinduismen og buddhismen utviklet svært like oppfatninger.

I de fleste av disse tankeskolene legges vanligvis et femte element til de tradisjonelle fire, som alternativt kalles idé, tomhet, eter eller kvintessens (bokstavelig talt "den femte essensen").

Konseptet med de klassiske elementene fortsatte i kraft i Europa i middelalderen, på grunn av fremtredenen av den aristoteliske kosmologiske visjonen og godkjennelsen av den katolske kirken av konseptet om eter som støttet oppfatningen av jordisk liv som et ufullkomment stat og paradis, som noe evig.

Bruken av de fire elementene i vitenskapen ble forlatt på 1500- og 1600-tallet , da nye oppdagelser om materiens tilstander overgikk den klassiske oppfatningen.

På 1600  -tallet foreslo Johann Joachim Becher en spesiell versjon av teorien om de fire elementene: den grunnleggende rollen var forbeholdt jord og vann , mens ild og luft ble betraktet som enkle transformasjonsmidler. Alle kropper, både animalske og vegetabilske og mineralske, ble ifølge Becher dannet av blandinger av vann og jord. Han forsvarte også at de sanne elementene i kroppene skulle undersøkes gjennom analyse, og i sammenheng foreslo han en klassifisering basert på en økende rekkefølge av sammensetning. Becher hevdet at de umiddelbare komponentene i malmlegemer var tre forskjellige typer jord, hver av dem hadde en egenskap: glassaktig utseende, brennbar karakter og fluiditet eller flyktighet. Jorden, som han kalte terra pinguis , ble ansett for å være bæreren av brennbarhetsprinsippet. Navnet kan oversettes som fet jord eller oljeholdig jord , som i alkymi er kjent under navnet svovel , selv om Becher også brukte andre uttrykk for å betegne det; blant dem, phlogiston svovel (dette substantivet avledet fra det greske phlogistos , som betyr 'antennelig'). Til slutt var det ordet flogiston som endte opp med å vinne, fremfor alt takket være arbeidet til den mest effektive forsvareren av ideene hans, Georg Ernst Stahl .

Lavoisiers teori om forbrenning

Flogistonteorien holdt seg til 1780-tallet, da Antoine Laurent Lavoisier , regnet som faren til moderne kjemi , designet et eksperiment for å teste den. Lavoisier plasserte en liten mengde kvikksølv på et fast stoff som flyter på vann, lukket det under en klokke og fikk kvikksølvet til å brenne. I følge flogiston-teorien skal det flytende legemet være mindre nedsenket etter forbrenning, siden den gjenværende stoffmengden sammen med asken bør veie mindre enn den opprinnelige og luftvolumet inne i klokken bør øke som en effekt av assimilering. flogiston, og dermed bør det lukkede væskenivået være lavere enn ved begynnelsen. Resultatet av eksperimentet var i strid med de forventede resultatene i henhold til denne teorien. Lavoisier tolket forbrenning riktig, og eliminerte flogistonen i forklaringen hans. Brennende stoffer kombineres med oksygen fra luften, så de går opp i vekt. Luften som er i kontakt med det brennende stoffet mister oksygen og dermed også volum.

Med Lavoisier forlot kjemikere gradvis flogistonteorien og vendte seg til den oksygenbaserte teorien om forbrenning.

Brannmytologi

Siden mennesket begynte å dominere bålet, oppsto et viktig problem: å tenne den. Derfor ble religionene brannens voktere: å holde en permanent ild var viktig i tilfelle husbrannene skulle slukke, og derfor holder alle religioner, selv nå, en ild brennende i helligdommen.

Ildkulten fulgte solens, og nesten alle folkeslag tilbad den som det edleste av elementene og som et levende bilde av dagens stjerne. Kaldeerne betraktet ham som en øverste guddom. Imidlertid er det Persia hvor kulten hans spredte seg nesten utelukkende. De ble funnet overalt lukket med vegger og uten tak, innenfor hvilket bålet ble flittig tent der de fromme mennesker kom til bestemte tider for å be til ham. De store herrene ble ødelagt og kastet dyrebare essenser og duftende blomster inn i den, et privilegium som de så på som en av adelens beste rettigheter. Disse oppdagede templene var kjent for grekerne under navnet Pyreia (Πυραία) eller Pyrateia (Πυραταία). Moderne reisende snakker også om dem som de eldste monumentene for ildkulten. Da en konge av Persia holdt på å dø, ble brannen i de viktigste byene i riket slukket og ikke tent på nytt før etter kroningen av hans etterfølger. Disse folkene forestilte seg at ild var brakt fra himmelen og plassert på alteret til det første tempelet som Zoroaster hadde beordret bygget i byen Xis, i Media. Det var forbudt å kaste inn i det noe som ikke var rent, og nådde et slikt punkt av overtro at ingen våget å se på det oppmerksomt. Kort sagt, for å gjøre det mer imponerende, holdt prestene det hemmelig og fikk folket til å tro at det var uforanderlig og livnærte seg av seg selv. Hyde har trodd at denne kulten utelukkende var ment å representere det øverste vesen.

Uansett, denne skikken gikk over til Hellas . Den hellige ilden brant fortsatt i templene til Apollo i Athen og i Delphi , i Ceres i Mautíuaa, i Minerva i Jupiter Ammon og i prytaneene i alle de greske byene, hvor lampene brant kontinuerlig og spesielt pass på at de ikke slår seg av. Romerne, imitatorer av grekerne, adopterte denne kulten og Numa grunnla en vestalskole , hvis funksjoner var å bevare den hellige ilden. Denne religionen overlevde blant guebroene eller parsosene , så vel som i mange amerikanske byer, blant annet i Virginia. Da disse menneskene kom tilbake fra en militærekspedisjon eller var lykkelige kommet ut av en overhengende fare, tente de en stor ild og var vitne til gleden deres ved å danse rundt den med en kalebass eller klokke i hånden, som om de takket dette elementet for å ha reddet deres bor.

De startet aldri måltidene sine uten først å kaste den første biten på ilden som et offer, og hver ettermiddag tente de dem opp med å synge og danse rundt dem.

Ild er også en av de viktigste guddommelighetene til tartarene . De tillater ingen utlendinger å nærme seg deres territorium uten først å ha renset seg ved å passere mellom to bål. De unngår nøye å sette en kniv inn i ilden eller til og med berøre den med dette instrumentet. Det ville vært en større forbrytelse å flise ved med en øks nær flammene. Før de drikker har de for vane å snu mot middag, som er den siden som ifølge dem tilsvarer bålet, til ære for dette bygger de også hyttene sine med døren mot den siden. En hytte ble uttrykkelig bygget på stedet der keiseren av Monomotapa var leiret , der det ble tent en ild som ble holdt med religiøs omsorg.

De gamle afrikanerne ga guddommelig ære til dette elementet og holdt en evig ild i templene sine.

Yakoutene , en befolkning i Sibir , tror at det er et vesen i ild, som de tilskriver makten til å dele ut godt og ondt og ofre evige. Naboindianerne på bredden av Columbia så på ild som et mektig og forferdelig vesen. De tilbød ham stadig ofre og antok like mye at han var dommeren mellom godt og ondt. De søkte hans støtte fordi bare han kunne gå i forbønn hos sin bevingede beskytter og skaffe dem alt de ønsket seg som sønner, det vil si rikelig fiske og jakt, med et ord, alt som etter hans syn utgjorde rikdom og velvære.

Kineserne som bor i Sibirs grenser gjenkjenner en ildgud. Under residensen til M. Pailas i Maiinatschiu ble byen satt i brann; flammene slukte mange hus og likevel prøvde ingen innbygger å stoppe den. De sto alle rundt bålet i inaktiv bestyrtelse; noen kastet bare med mellomrom dråper vann på den for å blidgjøre guden, som de sa hadde valgt ut rommene sine til et offer. Hvis ikke russerne hadde slukket brannen, ville hele byen blitt lagt i aske.

Symbolsk betydning og ikonologi

Dette elementet hadde altere, prester og ofre i mange samfunn på planeten. Romerne representerte ham under figuren Vulcan midt i Kyklopene . En vestal nær et alter som den hellige ilden brenner på eller en kvinne som holder et glass fullt av det med en salamander ved føttene er også symboler som de gamle representerte ild med. Cesare Ripa og Gravelot har lagt til disse emblemene tilstedeværelsen av solen, prinsippet om varme og lys, og føniks , som dør og gjenfødes i dette elementet, et symbolsk uttrykk som, etter filosofenes mening, mente at verden ville bli fortært, en dag gjennom flammene for å bli gjenfødt lysere og mer perfekt. [ 4 ]

Frimureriet inkluderer også ild blant symbolene: det er et av de fire elementene som, som i gamle kulturer, er en permanent tilstedeværelse i språket og i logenes arbeid . Frimureriet tar den eldgamle symbolske betydningen av ild og anerkjenner dens doble natur: skapelse og belysning på den ene siden, og ødeleggelse og renselse på den andre. [ 5 ]

Fossil rekord

Fossilregistreringen av brann dukker først opp med etableringen av en terrestrisk flora i den mellomordoviciske perioden, for 470 millioner år siden, [ 6 ] som tillot akkumulering av oksygen i atmosfæren som aldri før, ettersom nye horder av landplanter pumpet den ut som et avfallsprodukt. Når denne konsentrasjonen steg over 13 %, tillot det muligheten for en skogbrann. [ 7 ] Villbranner ble først registrert i den sensiluriske fossilregistreringen , for 420 millioner år siden, av forkullede plantefossiler. [ 8 ] [ 9 ] Bortsett fra en kontroversiell breccia i sen- devon , har trekull vært til stede siden. Nivået av atmosfærisk oksygen er nært knyttet til utbredelsen av trekull: oksygen er helt klart nøkkelfaktoren i overfloden av skogbranner. [ 10 ] Brann ble også mer rikelig når gress strålte ut og ble den dominerende komponenten i mange økosystemer , for rundt 6 til 7 millioner år siden; denne veden ga tinder som gjorde at brannen spredte seg raskere. [ 10 ] Disse utbredte brannene kan ha startet en positiv tilbakemeldingsprosess, der de ga et varmere, tørrere klima som var mer befordrende for branner. [ 10 ]

Menneskelig kontroll

Se også: Temming av ild

Evnen til å kontrollere brann var en drastisk endring i vanene til tidlige mennesker. Å bygge branner for å generere varme og lys gjorde det mulig for folk å lage mat, og økte samtidig variasjonen og tilgjengeligheten av næringsstoffer og reduserte sykdom ved å drepe organismer i maten. [ 11 ] Varmen som produseres vil også hjelpe folk til å holde seg varme i kaldt klima, slik at de kan leve i kaldere klima. Brannen holdt også nattlige rovdyr i sjakk. Bevis for tilberedt mat er funnet for 1 million år siden, [ 12 ] selv om ild sannsynligvis ikke ble brukt på en kontrollert måte før for 400 000 år siden. [ 13 ] Det er noen bevis på at ild kan ha blitt brukt på en kontrollert måte for omtrent 1 million år siden. [ 14 ] [ 15 ] Bevisene generaliserer til rundt 50 til 100 tusen år siden, noe som tyder på regelmessig bruk fra denne tiden; Interessant nok begynte motstanden mot luftforurensning å utvikle seg i menneskelige populasjoner på samme tid. [ 13 ] Bruken av ild ble gradvis mer sofistikert, og ble brukt til å lage trekull og kontrollere dyrelivet i "ti tusenvis" av år. [ 13 ]

Brann har også blitt brukt i århundrer som en metode for tortur og henrettelse, noe som fremgår av død ved brenning og torturinnretninger som jernstøvelen, som kan fylles med vann, olje eller til og med bly og deretter varmes opp over bål. brukerens smerte.

Ved den neolitiske revolusjonen , under introduksjonen av kornbasert jordbruk, brukte mennesker over hele verden ild som et verktøy i landskapsforvaltning. Disse brannene var typisk kontrollerte brannskader eller "kalde branner", i motsetning til ukontrollerte, bakkeskadelige "varme branner". Varme branner ødelegger planter og dyr og setter samfunn i fare. Dette er spesielt et problem i dagens skog, hvor tradisjonell brenning unngås for å stimulere veksten av tømmervekster. Kalde branner holdes vanligvis om våren og høsten. De fjerner ugress, brenner biomasse som kan starte en varm brann hvis den blir for tett. De gir et større utvalg av miljøer, noe som oppmuntrer til mangfold av dyr og planter. For mennesker gjør de tette, ufremkommelige skoger farbare. En annen menneskelig bruk av brann i forhold til landskapsforvaltning er bruken til å rydde land for jordbruk. Slash-and-burn-landbruk er fortsatt vanlig i store deler av tropisk Afrika, Asia og Sør-Amerika. "For småbønder er det en praktisk måte å rydde gjengrodde områder og frigjøre næringsstoffer fra stående vegetasjon tilbake i bakken," sa Miguel Pinedo-Vásquez, en økolog ved Earth Institutes senter for miljøforskning og bevaring . [ 16 ] Denne nyttige strategien er imidlertid også problematisk. Befolkningsvekst, skogfragmentering og et varmere klima gjør jordoverflaten mer utsatt for stadig økende branner. Disse skader økosystemer og menneskelig infrastruktur, forårsaker helseproblemer og sender spiraler av karbon og sot som kan oppmuntre til ytterligere oppvarming av atmosfæren og dermed føre tilbake til flere branner. For tiden brennes det globalt opptil 5 millioner kvadratkilometer i løpet av et gitt år, et område som er mer enn halvparten av størrelsen på USA. [ 16 ]

Det er mange moderne bruksområder for brann. I sin videste forstand bruker nesten alle mennesker på jorden ild i et kontrollert miljø hver dag. Brukere av forbrenningskjøretøyer bruker brann hver gang de kjører. Termiske kraftverk gir strøm til en stor prosentandel av menneskeheten.

Bruken av ild i krigføring har en lang historie. Brann var grunnlaget for alle tidlige termiske våpen. Homer beskrev i detalj bruken av ild av greske soldater som gjemte seg i en trehest for å brenne ned Troja under den trojanske krigen . Senere brukte den bysantinske flåten gresk ild til å angripe skip og menn. I første verdenskrig ble de første moderne flammekasterne brukt av infanteri og ble med hell montert på pansrede kjøretøy i andre verdenskrig. I denne siste krigen brukte både aksen og de allierte brannbomber, i byer som Tokyo, Rotterdam, London, Hamburg og spesielt Dresden; i de to sistnevnte tilfellene ble det med vilje skapt ildstormer, der en ring av ild som omgir hver by ble trukket innover av en oppstrøm forårsaket av en sentral klynge av branner. United States Army Air Force brukte også i stor utstrekning branntiltak mot japanske mål i de siste månedene av krigen, og ødela hele byer bygget hovedsakelig av hus av tre og papir. Bruken av napalm ble brukt i juli 1944, mot slutten av andre verdenskrig; [ 18 ] selv om bruken ikke kom til offentlig oppmerksomhet før Vietnamkrigen . [ 18 ] Molotovcocktailer ble også brukt .

Farer

Brann har et sett med farer, den første og mest åpenbare er brannskader . Også andre som røykinhalasjonsforgiftning .

I psykologi-delen er pyromani , som er definert som en sykdom der en person føler behov for å brenne noe og jo større brann jo bedre (for ham). Dette har forårsaket bevisste skogbranner .

Fires

En brann er en ukontrollert brannforekomst som kan brenne noe som ikke er ment å brenne. Det kan påvirke strukturer og levende vesener. Eksponering for brann kan forårsake død, vanligvis fra røykinnånding eller besvimelse fra forgiftning og påfølgende alvorlige brannskader.

For at en brann skal starte, må disse tre faktorene være tilstede sammen: drivstoff, oksidant og varme eller aktiveringsenergi.

Brann i bygninger kan starte med feil i elektriske eller forbrenningsinstallasjoner , for eksempel kjeler , drivstofflekkasjer, ulykker på kjøkkenet, barn som leker med lightere eller fyrstikker , eller ulykker med andre brannkilder, som stearinlys og sigaretter . Brann kan raskt spre seg til andre strukturer, spesielt de der grunnleggende sikkerhetsstandarder ikke er oppfylt. Av denne grunn tilbyr mange kommuner brannvesen for å slukke mulige branner raskt.

Skogbranner

En skogbrann er en type brann som kjennetegnes ved at den oppstår og utvikler seg hovedsakelig i naturområder med rikelig vegetasjon.

Selv om de umiddelbare årsakene som gir opphav til skogbranner kan være svært varierte, forekommer de samme forutsetningene i dem alle, det vil si at det eksisterer store vegetasjonsmasser i takt med mer eller mindre langvarige tørkeperioder .

Solvarme forårsaker dehydrering i planter, som gjenvinner tapt vann fra underlaget. Men når jordfuktigheten faller under 30 %, klarer ikke plantene å hente vann fra jorda, så de tørker ut litt etter litt. Denne prosessen forårsaker utslipp til atmosfæren av etylen, en kjemisk forbindelse som finnes i vegetasjonen og er svært brennbar. Det skjer da et dobbeltfenomen: både plantene og luften som omgir dem blir lett antennelige, noe som øker brannfaren. Og hvis perioder med høye temperaturer og sterk eller moderat vind legges til disse forholdene, blir muligheten for en enkel gnist som forårsaker brann betydelig.

Brannoppførsel i avgrensede strukturer

Innenfor lukkede eller innesluttede strukturer er det visse spesielle brannfenomener. Brannmenn må trene grundig og kjenne til disse fenomenene for å unngå å dø som følge av noen av dem. Noen av disse fenomenene er:

Se også

Referanser

  1. ^ "Branns materietilstand" . SpaceScience.com . 16. januar 2018 . Hentet 13. oktober 2020 . 
  2. ↑ Ph.D., biomedisinske vitenskaper. "Hvilken tilstand av materie er ild eller flamme?" . ThoughtCo (på engelsk) . Hentet 13. oktober 2020 . 
  3. ↑ «brann | Ordbok over det spanske språket» . «Ordbok for det spanske språket» - Utgave av Jubileet . Hentet 26. april 2020 . 
  4. ↑ Universal Dictionary of Mythology .
  5. ^ Daza, JC (1997). Akal Dictionary of Freemasonry . Madrid: Akal. ISBN 84-460-0738-X
  6. ↑ Wellman, CH; Gray, J. (2000). "Mikrofossilregistreringen av tidlige landplanter". Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 355 (1398): 717–31, diskusjon 731–2.
  7. ↑ Jones, Timothy P.; Chaloner, William G. (1991). "Fossilt trekull, dets gjenkjennelse og paleoatmosfæriske betydning". Paleogeografi, paleoklimatologi, paleoøkologi. 97 (1–2): 39–50.
  8. ↑ Glasspool, IJ; Edwards, D.; Axe, L. (2004). "Kull i silur som bevis for den tidligste skogbrannen". Geologi. 32(5): 381–383.
  9. ↑ Scott, AC; Glasspool, IJ (2006). "Diversifiseringen av paleozoiske brannsystemer og svingninger i atmosfærisk oksygenkonsentrasjon". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 103 (29): 10861–5.
  10. ↑ abc Bowman , DMJS ; Balch, JK; Artaxo, P.; Bond, WJ; Carlson, JM; Cochrane, MA; d'Antonio, C.M.; Defries, RS; Doyle, JC; Harrison, SP; Johnston, FH; Keeley, J.E.; Krawchuk, MA; Kull, CA; Marston, JB; Moritz, MA; Prentice, IC; Roos, CI; Scott, AC; Swetnam, TW; Van Der Werf, G.R.; Pyne, S.J. (2009). "Brann i jordsystemet". Vitenskap. 324 (5926): 481–4.
  11. ↑ J.A.J. Gowlett; R.W. Wrangham (2013). "Tidligste brann i Afrika: mot konvergens av arkeologiske bevis og matlagingshypotesen". Azania: Arkeologisk forskning i Afrika . 48:1: 5-30. S2CID  163033909 . doi : 10.1080/0067270X.2012.756754 . 
  12. ↑ Kaplan, Matt. "Millioner år gammel aske antyder opprinnelsen til matlaging" . Nature.com . Hentet 25. august 2020 . 
  13. ↑ abc Bowman , DMJS et al. (2009). «Brann i jordsystemet». Science 324 (5926): 481-84. Bibcode : 2009Sci...324..481B . PMID 19390038 . S2CID 22389421 . doi : 10.1126/science.1163886 .    
  14. ↑ Eoin O'Carroll (5. april 2012). "Var tidlige mennesker tilberedt maten sin for en million år siden?" . abcNEWS . "Tidlige mennesker utnyttet ild så tidlig som for en million år siden, mye tidligere enn tidligere antatt, tyder på avdekket bevis i en hule i Sør-Afrika. » 
  15. ↑ Francesco Berna (15. mai 2012). "Mikrostratigrafisk bevis på in situ brann i Acheulean-lagene i Wonderwerk Cave, Northern Cape-provinsen, Sør-Afrika" . PNAS 109 (20): E1215-E1220. PMC  3356665 . PMID  22474385 . doi : 10.1073/pnas.1117620109 . Ukjent parameter ignorert ( hjelp )  |doi-access=
  16. ^ a b "Bønder, flammer og klima: Går vi inn i en tidsalder med 'megabrann'? –Planetens tilstand» . Blogs.ei.columbia.edu . Hentet 23. mai 2012 . 
  17. ↑ " I bilder: tysk ødeleggelse ". BBCNews .
  18. ^ a b "Napalm" . GlobalSecurity.org . Hentet 8. mai 2010 . 

Eksterne lenker