El Pentágono de la Explosión: Concepto, Factores y Relevancia en la Seguridad

El pentágono de la explosión es una representación gráfica utilizada en el ámbito de la seguridad industrial y la prevención de riesgos para comprender los factores necesarios que conducen a una explosión por polvo combustible o por mezclas inflamables en suspensión. Es una evolución del conocido triángulo del fuego, que explica los elementos básicos para que se produzca una combustión, pero añade condiciones adicionales específicas que hacen posible que una explosión ocurra.

Origen del concepto

El triángulo del fuego establece que para que haya combustión deben coincidir tres factores: combustible, oxígeno y una fuente de ignición. Sin embargo, en el caso de polvos combustibles o gases confinados, se identificó que no basta con estos tres elementos para explicar las explosiones. Por ello se desarrolló el pentágono de la explosión, que incorpora dos factores adicionales que son críticos para el fenómeno: la dispersión del material combustible y el confinamiento del medio.

Factores que componen el pentágono de la explosión

El pentágono de la explosión integra cinco elementos interdependientes:

• Combustible: Puede ser en forma de polvo combustible (granos, carbón, aluminio, harinas, plásticos) o vapores inflamables. Su presencia es la base para cualquier evento de ignición.

• Oxígeno: Generalmente proviene del aire, aunque en ciertos casos puede haber atmósferas enriquecidas en oxígeno que incrementan el riesgo.

• Fuente de ignición: Chispas eléctricas, superficies calientes, fricción, descargas electrostáticas, llamas abiertas o incluso energía mecánica acumulada.

• Dispersión del combustible: El material debe encontrarse en partículas finas o en suspensión, lo que aumenta drásticamente su superficie de reacción y lo hace altamente inflamable.

• Confinamiento: Espacios cerrados o semiconfinados que permiten que la presión generada por la combustión rápida se acumule, dando lugar a una onda expansiva destructiva.
  
  

Dinámica del proceso explosivo

Cuando los cinco factores coinciden, la reacción química ocurre de manera súbita y rápida, liberando energía en forma de calor, luz y una onda de presión. El confinamiento y la dispersión son los factores diferenciadores que convierten una combustión común en una explosión. Si falta alguno de los elementos, el fenómeno no se produce, lo cual convierte al pentágono en una herramienta de análisis preventivo.

Importancia en la prevención de riesgos

El pentágono de la explosión se utiliza ampliamente en industrias que trabajan con polvos combustibles (panificadoras, ingenios azucareros, aserraderos, plantas de tratamiento de granos, metalurgia del aluminio o magnesio, entre otros) y en el manejo de sustancias inflamables. Su comprensión permite diseñar estrategias de seguridad que incluyan:

• Controlar la generación y acumulación de polvo.

• Mantener sistemas de ventilación adecuados.

• Evitar fuentes de ignición mediante sistemas de puesta a tierra y equipos intrínsecamente seguros.

• Implementar sistemas de supresión de explosiones.

• Diseñar instalaciones con sistemas de ventilación de explosiones o paneles de alivio de presión.
  
  

Marco normativo y regulatorio

En México, este concepto se vincula con diversas normas de seguridad y salud en el trabajo como la NOM-002-STPS-2010 (prevención y protección contra incendios), la NOM-020-STPS-2011 (recipientes sujetos a presión y calderas), y la NOM-004-STPS-1999 (sistemas de protección y dispositivos de seguridad en maquinaria). A nivel internacional, la NFPA 68 y la NFPA 69 emiten lineamientos sobre protección contra explosiones y sistemas de supresión, mientras que el OSHA en Estados Unidos regula estrictamente el manejo de polvos combustibles.

Conclusión

El pentágono de la explosión no solo es un modelo teórico, sino una herramienta práctica que orienta la identificación de riesgos y la implementación de medidas preventivas. Entender que una explosión ocurre únicamente cuando confluyen los cinco elementos permite a las industrias diseñar controles específicos para eliminar uno o varios de ellos, reduciendo drásticamente la probabilidad de un siniestro. En este sentido, representa un pilar fundamental en la gestión de la seguridad ocupacional y en la protección de instalaciones, trabajadores y comunidades.