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Desafíos de seguridad contra incendios en asentamientos informales

Por James Milke, PhD, PE, FSFPE, Jessica Gallo and Angela Wong

Un asentamiento informal (SI) es un área de vivienda densamente poblada que tiene poco o ningún estatus legal o regulación. Los asentamientos surgen como resultado de las necesidades de vivienda para residentes de bajos ingresos o trabajadores migrantes. Por lo general, las casas se ensamblan rápidamente en cualquier terreno disponible, utilizando materiales que se donan o se pueden adquirir fácilmente. A nivel mundial, el número de personas que viven en el Estado Islámico oscila entre 200 millones y mil millones [Walls, et al., 2020] [Naciones Unidas, sin fecha]. En Sudáfrica, las personas en los hogares de SI comprenden entre el 18% y el 33% de la población total. Las proyecciones predicen que hasta 3 mil millones de personas vivirán en IS para 2030 [Naciones Unidas, s.f.].

Las viviendas en un SI suelen ser viviendas de una habitación con una sola puerta y una o dos ventanas. En muchos casos, los servicios básicos (agua y electricidad) carecen de un SI. En caso de que ocurra un incendio, es probable que se propague extensamente dada la proximidad de las casas (ver Figura 1), [1] composición de las casas, tiempos de respuesta prolongados del departamento de bomberos y suministros de agua poco fiables.

Figura 1: Escena posterior al incendio en Imizamo Yethu IS en 2017 [Cortesía de Bruce Sutherland de la ciudad de Ciudad del Cabo]

Solo en Sudáfrica, los incidentes de incendios notificados en asentamientos informales en el período de 2004 a 2019 aumentaron de aproximadamente 3.200 a 5.544 [Walls, et al., 2020]. En diciembre de 2020, un incendio en el Estado Islámico de Masiphumelele (Masi) en Ciudad del Cabo consumió 1.030 viviendas y dejó a más de 5.000 personas sin hogar. Algunos asentamientos han experimentado múltiples incendios con grandes pérdidas, como el de Khayelitsha IS en Ciudad del Cabo, donde 400 viviendas resultaron dañadas en octubre de 2018, y 152 viviendas sufrieron daños en un incendio posterior en enero de 2021. En una base de datos gestionada por la Universidad de Edimburgo [2021], el 12% de los incendios en IS en Ciudad del Cabo entre 2009 y 2015 involucraron diez o más estructuras. En 2018 en Sudáfrica, casi la mitad de las muertes por incendios ocurrieron en viviendas informales, con una tasa de muertes por incendios de 5 muertes / 100 incendios [Walls. et al., 2020].

En 2018, las llamas abiertas causaron aproximadamente el 40% de los incendios con causas conocidas en viviendas informales en Sudáfrica, siendo los problemas eléctricos la siguiente causa más frecuente, como se indica en la Figura 2 [FPASA, 2018]. Las llamas abiertas se utilizan para calentar, cocinar e iluminar, especialmente en aquellas casas sin energía eléctrica. Sudáfrica ha estado extendiendo la energía eléctrica a viviendas informales en los últimos años, disminuyendo los incendios relacionados con llamas abiertas, pero aumentando los debidos a problemas eléctricos. Las fuentes de iluminación y calefacción inseguras, como las velas, también suelen dejarse desatendidas y al alcance de los niños pequeños [Kahanji et al., 2019]. Si bien algunas viviendas tienen electricidad, a menudo proviene de conexiones ilegales a la infraestructura municipal a través de prácticas de cableado deficientes [Antonellis et al., 2018].

Figura 2: Causa de incendios en viviendas informales [FPASA, 2018].

El contenido dentro de las viviendas puede incluir muebles de madera, ropa de cama de algodón, ropa y alfombras hasta caucho, espumas y plásticos [Wang et al., 2020]. En el exterior, las viviendas informales suelen estar hechas de materiales que están disponibles o se reciclan fácilmente. Por lo general, las paredes y los techos de estas viviendas se componen de tablones de madera, láminas de acero corrugado, láminas de plástico o cualquier cosa en el entorno inmediato de los habitantes. Las paredes están revestidas con cartón o tela para proporcionar aislamiento en las viviendas. Además, los espacios entre las paredes, el techo y el piso pueden rellenarse con cartón, madera, arena y papel de periódico para el aislamiento [Cicione et al., 2019].

El modelado de evacuación permitió la visualización de la salida de un SI durante un escenario de incendio. El modelo utilizado para este análisis fue Pathfinder, software desarrollado originalmente para evaluar la evacuación de un edificio. Para este análisis, se creó un modelo de la Sección 28 del IS de Masi (esta sección del IS experimentó un incendio en 2019). Se utilizaron datos de teledetección para visualizar el SI utilizando Google Earth. La imagen de la izquierda en la Figura 3 muestra todo el Masi IS usando Google Earth. La imagen del medio muestra la Sección 28. La imagen de la derecha es una captura de pantalla ampliada de la Sección 28 que muestra los techos de las viviendas y los bordes de la sección. Cada vivienda se definió como una "habitación" y los espacios entre edificios se definieron como "habitaciones" separadas en Pathfinder. Se colocaron "puertas" en el límite de la sección para representar las salidas de esa sección del IS.

Figure 3:  Diagrams of Masi IS.

La imagen de la derecha en la Figura 3 se cargó en Pathfinder. El modelo consistió en 71 hogares con aproximadamente 7.3 personas por hogar (este fue un valor de rango medio del tamaño de los hogares en el IS). El número de personas que viven en la Sección 28 se estimó en 522. En la Figura 4 se incluye una captura de pantalla del modelo Pathfinder de la Sección 28.

Las cinco simulaciones realizadas se describen en la Tabla 1. Estas cinco simulaciones exploran el efecto de las obstrucciones, el contraflujo y el bloqueo. Las obstrucciones y el contraflujo se incluyeron luego de una discusión con el profesor Richard Walls de la Universidad de Stellenbosch, quien relató que la evacuación de un SI se complica porque muchos residentes hacen múltiples viajes de regreso a sus residencias para guardar pertenencias como electrodomésticos, televisores, muebles y colchones, y alimentos. . En algunos casos, los residentes depositan algunas de sus pertenencias a lo largo de las vías de evacuación para crear obstrucciones (que se muestran en rosa en la Figura 4). En las simulaciones también se exploró el "bloqueo" de grupos separados de casas por una carretera ancha para aliviar la necesidad de que los residentes naveguen por caminos estrechos hacia el límite (el bloqueo también puede servir como cortafuegos y proporcionar acceso a los bomberos). El bloqueo se creó dividiendo el IS indicado en la Figura 4 con una carretera vertical y una horizontal.

Los resultados de las simulaciones se presentan en la Tabla 1. Como se esperaba, la combinación de contraflujo y obstrucciones resultó en un aumento sustancial en el tiempo de evacuación. El tiempo de evacuación se redujo significativamente mediante el establecimiento de las carreteras. Si bien la designación de un espacio abierto para que las carreteras proporcionen bloqueos probablemente podría ser difícil de mantener, la participación de la comunidad podría ayudar a evitar que se construyan viviendas en estas áreas.

En general, el problema de los incendios en SI es digno de mención, considerando la alta frecuencia de incendios y las altas consecuencias experimentadas con muchos de los incendios. Aparte de hacer una inversión masiva para proporcionar vivienda a los residentes, se podrían obtener mejoras con enfoques menos costosos. Estos incluyen proporcionar educación sobre seguridad contra incendios a los residentes y establecer una jerarquía de gestión dentro de un SI para incluir a los líderes comunitarios. El suministro de agua adecuada para combatir incendios y energía eléctrica segura para los hogares tendría un gran impacto en caso de que se dispusiera de una inversión para mejorar la seguridad contra incendios.

Tabla 1. Descripción general de las simulaciones

^* Las simulaciones con contraflujo incluyeron 20 ocupantes.

James Milke, PhD, PE, FSFPE, Jessica Gallo y Angela Wong trabajan en la Universidad de Maryland, EE. UU.

Referencias

Antonellis, D., Wynne, K., & Gill, D. (2018). Un marco para la seguridad contra incendios en asentamientos informales . ARUP. https://www.arup.com/perspectives/publications/research/section/a-framework-for-fire-safety-in-informal-settlements

Cicione, A., Beshir, M., Walls, R. S., & Rush, D. (2019). Full-Scale Informal Settlement Dwelling Fire Experiments and Development of Numerical Models. Fire Technology, 56(2), 639-672. doi:10.1007/s10694-019-00894-w

FPASA (2019). SA Fire Loss Statistics 2018. Fire Prot. 2019; November:7-19.

Kahanji, C., Walls, R. S., & Cicione, A. (2019). Fire spread analysis for the 2017 Imizamo Yethu informal settlement conflagration in South Africa. International Journal of Disaster Risk Reduction, 39, 101146. doi:10.1016/j.ijdrr.2019.101146

Thunderhead (2020).  Pathfinder User Manual (2020), 2020-03 edition, Thunderhead Engineering.

United Nations. (n.d.).  Make Cities and Human Settlements Inclusive, Safe, Resilient and Sustainable. United Nations. https://unstats.un.org/sdgs/report/2019/goal-11/. 

University of Edinburgh (2021). Improving the Resilience of Informal Settlements to Fire –IRIS Fire.  https://www.research.ed.ac.uk/portal/en/projects/improving-the-resilience-of-informal-settlements-to-fire-irisfire(07bc7951-1406-49a6-ba8b-79eb27918f87).html.  Accessed July 12.

Walls, R., Cicione, A., Pharoah, R., Zweig, P., Smith M. and Antonellis, D. (2020). "Fire Safety Engineering Guideline for Informal Settlements: Towards Practical Solutions for a Complex Problem in South Africa. Stellenbosch University.

Wang, Y., Bertrand, C., Beshir, M., Kahanji, C., Walls, R., & Rush, D. (2020). Developing an experimental database of burning characteristics of combustible informal dwelling materials based on South African informal settlement investigation. Fire Safety Journal, 111, 102938. doi:10.1016/j.firesaf.2019.102938.

[1] The Imizamo Yethu fire in 2017 consumed 2,100 homes, leaving 9,700 homeless (Kahanji et al., 2019).