Diana Rodríguez Rodríguez, Universidad de Castilla-La Mancha; Elena Jiménez Martínez, Universidad de Castilla-La Mancha y María Antiñolo Navas, Universidad de Castilla-La Mancha
Hasta la llegada de la pandemia de covid-19, se creía que el aire interior era más saludable que el exterior por la falsa creencia de que los edificios nos dan refugio y, por tanto, nos protegen. Sin embargo, la realidad es que el aire interior puede estar hasta cinco veces más contaminado que el aire exterior.
Lo preocupante del asunto es que entre un 80-90 % de nuestro tiempo transcurre en espacios interiores (oficinas, aulas, centros comerciales, hogares, etc.). Por tanto, la mayor parte de las actividades de la vida diaria de una persona tienen lugar en espacios cerrados. Por el ahorro energético estos se suelen ventilar muy poco en otoño e invierno, que es justo cuando más incidencia de enfermedades respiratorias hay.
Aerosoles cargados de patógenos
Son muchas las enfermedades que se transmiten por los bioaerosoles que exhalamos. Por ejemplo, la COVID-19 que pilló desprevenido al mundo entero y se cobró un precio muy alto en vidas: casi 2 millones de muertes en Europa, si tenemos en cuenta las cifras a 12 de junio de 2022).
También se transmiten por vía aérea los diversos patógenos causantes de la infección del tracto respiratorio superior más frecuente entre los humanos, el resfriado común. Sin olvidarnos de la gripe, que provoca aproximadamente 70 000 muertes en Europa cada año.
La mejor manera de reducir el riesgo de contagios de estas enfermedades mientras convivimos en interiores es una buena ventilación. Fundamentalmente porque aporta aire exterior, diluye los contaminantes presentes en el interior y regula la humedad y la temperatura.
Pero, ¿qué ocurre si no es posible ventilar constantemente? ¿Qué dispositivos existen en el mercado para limpiar el aire de patógenos?
Renovar el aire viciado
La normativa actual en España busca lograr una mayor eficiencia energética promoviendo la construcción de edificios cada vez más estancos para aislarnos del exterior, y que, además, posean ventilación mecánica controlada (VMC) para garantizar la renovación de aire y el máximo confort. De hecho, desde el año 2020 es obligatoria la VMC en edificios de nueva construcción en España. Este tipo de ventilación consiste en extraer con un ventilador el aire viciado del interior y reemplazarlo por aire exterior previamente filtrado.
Sin embargo, en los edificios ya existentes sin VMC es importante implementar soluciones para limpiar y reducir la cantidad o actividad de los patógenos que se encuentran en el aire. Por este motivo, ha aumentado el uso de diferentes tecnologías para la limpieza del aire en espacios interiores. Entre ellas la filtración, la adsorción, las lámparas de luz ultravioleta (UV), la ionización bipolar y la fotocatálisis.
Tecnologías para limpiar el aire interior
Figura 1. Resumen esquemático de las diferentes tecnologías de limpieza del aire.
Elaboración propia
La filtración, por ejemplo con filtros HEPA (filtros de partículas de alta eficiencia, de sus siglas en inglés), consiste en hacer pasar el aire interior por una superficie filtrante de fibras muy finas. Generalmente, se usan fibras de cuarzo colocadas al azar. Esto crea un entramado en forma de malla capaz de retener hasta el 99,97 % de los aerosoles de diámetro 0,3 μm (la millonésima parte de un metro) que lo atraviesan.
La adsorción consiste en el empleo de un material con una estructura muy porosa (por ejemplo carbón activo o gel de sílice) con propiedades de fijación y retención muy elevadas.
Las lámparas germicidas emiten radiación UVC a 253,7 nm y desactivan el ADN de los microorganismos.
La fotocatálisis utiliza fotones de luz y materiales semiconductores, como el dióxido de titanio (TiO₂), para generar especies reactivas de oxígeno que destruyen las membranas de los patógenos y, en el caso de la COVID-19, la envoltura proteica del virus.
En cuanto a la ionización, se generan iones y radicales libres que también desactivan los microorganismos.
Algunas tecnologías generan ozono y otros compuestos perjudiciales
La filtración y la adsorción no generan ningún contaminante. Sin embargo, el resto de tecnologías inician reacciones fotoquímicas que generan compuestos orgánicos volátiles, ozono y pequeñas partículas, que pueden provocar efectos perjudiciales para la salud que van desde problemas respiratorios hasta trastornos cardiovasculares e incluso, cáncer.
Entonces, ¿estos equipos no pasan las pruebas pertinentes que verifiquen su inocuidad? ¿Acaso no disponen de las certificaciones oportunas cuando se sacan al mercado?
Sí, pero, a veces, las pruebas que se realizan se hacen en condiciones de laboratorio, muy alejadas de las condiciones reales de uso y las concentraciones de los contaminantes generados pueden encontrarse dentro de los valores permisibles por la normativa vigente.
Así, en un estudio del Instituto de Tecnología de Georgia (Atlanta, Estados Unidos) se ha observado la formación de partículas ultrafinas (de menos de 0,1 micras) durante el funcionamiento de un equipo basado en la fotocatálisis. Estas partículas tan pequeñas pueden alcanzar los alveolos pulmonares causando problemas respiratorios.
Figura 2. Formación de partículas ultrafinas (de menos de 0,5 micras).
Fuente: Joo y col., 2021. Environ. Sci. Technol. Lett. 2021, 8, 8, 691-698.
En la Universidad de Castilla-La Mancha (España) se está llevando a cabo un estudio para evaluar la formación de contaminantes derivados del funcionamiento de un dispositivo basado en la ionización. Los resultados preliminares indican que se forman elevadas cantidades de ozono. En otro estudio realizado en la Universidad de Colorado (Estados Unidos) también se detectó la formación de ozono y de partículas durante el uso de lámparas UVC.
Sin duda, en ausencia de VMC y donde la ventilación natural de un espacio interior no es adecuada o no es posible, se pueden emplear limpiadores de aire. Eso sí, siempre y cuando se basen en tecnologías que no generen contaminantes dañinos para nuestra salud.
Diana Rodríguez Rodríguez, Profesora Titular de Universidad, Universidad de Castilla-La Mancha; Elena Jiménez Martínez, Catedrática de Química Física, Universidad de Castilla-La Mancha y María Antiñolo Navas, Profesora Contratada Doctora Interina, Universidad de Castilla-La Mancha
Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.