Con la aparición del coronavirus, se ha vuelto necesario contar con una buena calidad de aire al interior, pues el riesgo a una enfermedad infecciosa puede estar condicionada incluso por los sistemas de climatización
Por Marisa Jiménez de Segovia
Mucho se ha escrito sobre los efectos epidemiológicos de la contaminación del aire exterior y sus efectos sobre la salud. Entre las consecuencias a la exposición de partículas respirables PM2.5 y otros contaminantes se encuentran enfermedades cardíacas, accidentes cerebrovasculares, problemas respiratorios crónicos y agudos, como asma, e incluso cáncer de pulmón o una muerte prematura.
Primeramente, es importante resaltar que entre 40 y 70 % del aire exterior se puede convertir en interior y, combinado con otros contaminantes derivados de las actividades diarias (como cocinar y limpiar), provoca que éste pueda estar hasta cinco veces más contaminado, según la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA, por sus siglas en inglés). De hecho, la Organización Mundial de la Salud (OMS) indica que, anualmente, 3.8 millones de personas mueren prematuramente debido a la exposición al aire contaminado interior.
En la actualidad, nuestras actividades diarias hacen que pasemos más de 90 % de nuestro tiempo en espacios interiores. Sin embargo, la calidad de aire interior se complicó aún más con la aparición del SARS-CoV-2, ya que el riesgo de personas expuestas a una enfermedad infecciosa puede ser condicionada positiva o negativamente por los sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC, por sus siglas en inglés).
En este sentido, ingenieros y arquitectos juegan un rol muy importante en mejorar la calidad de aire interior, ya que no sólo se deben tomar en cuenta factores como temperatura y humedad, sino también el flujo del aire y los niveles de contaminantes o el grado de filtración y limpieza que desean alcanzar.
La Sociedad Americana de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Acondicionamiento de Aire (ASHRAE, por sus siglas en inglés) en su estándar 62.1, diseñado para crear ambientes interiores más saludables para las personas en los edificios, define como una calidad de aire aceptable “aquella en la cual una mayoría substancial (80 % o más) de las personas expuestas no expresan insatisfacción, y en la que no existen concentraciones de contaminantes conocidos que sobrepasen los niveles establecidos por la autoridad correspondiente”. Así, como podemos apreciar, alcanzar niveles de confort aceptables implica todo un reto.
Los problemas de la calidad del aire interior, muchas veces conocidos como el Síndrome del edificio enfermo, o términos como enfermedades relacionadas con el edificio, se han presentado desde hace aproximadamente 50 años. En respuesta al embargo petrolero de 1970, los edificios fueron construidos más herméticos para conservar la energía, además de que se empezaron a sustituir materiales naturales por sintéticos para la construcción y acabados de interiores, los cuales contribuyen con compuestos volátiles orgánicos (COV), incluyendo el formaldehído, un producto químico que se utiliza como bactericida o conservante, en la fabricación de ropa, plásticos, papel, tableros y en otros usos.
¿Cómo remediar el problema de CAI?
La reducción o control de la contaminación del aire interior implica una o varias técnicas para mejorar la calidad del aire interior y reducir los contaminantes. La EPA sugiere los siguientes pasos:
- Eliminar la fuente de contaminación. Esto se puede hacer cuando se conoce el origen del problema y se puede controlar; ejemplo: mantenimiento al sistema de aire acondicionado (limpieza de ductos y demás componentes; limpieza o cambio de filtros; remover moho en el sistema de humidificación); establecer zonasde no fumar; uso de sistemas de extracción; airear mobiliario nuevo, entre otras
- Diluir o ventilar. Con el uso de extractores y la introducción de aire limpio, así como su adecuada distribución para diluir o vaciar los contaminantes
- Filtrar o limpiar el aire. Se busca remover los contaminantes a través de filtros mecánicos o absorbentes químicos o físicos (carbón activado, alúmina y zeolita) que se instalan en los equipos centrales HVAC o en purificadores portátiles. Dichos contaminantes son partículas microscópicas, incluidos bacterias y virus, hasta moléculas de gas
¿Con qué podemos mejorar la CAI?
En primera instancia con la ventilación. Es de suma importancia la introducción de aire fresco a un determinado espacio. Una forma de calcular indirectamente el nivel de ventilación es midiendo la ppm del CO2, un rango saludable debe tener entre 800 y 1 mil ppm de CO2 en interiores. En escuelas, por ejemplo, se ha demostrado que con una ventilación adecuada se reduce el ausentismo y la transmisión de enfermedades, así como que se promueve un incremento en la productividad del cuerpo docente. También se ha visto un aumento de entre 14 y 15 % en las calificaciones en pruebas estandarizadas, al comparar salones de clases con mejores tasas de ventilación contra espacios que cuentan con menos ventilación.
La instalación de sistemas de filtración también es clave para lograr la reducción de partículas PM10 y PM2.5. Las partículas con diámetros aerodinámicos menores de 10 micrómetros (PM10) pueden entrar directamente al aparato respiratorio y depositarse en sus diferentes regiones, mientras que las partículas finas y ultrafinas, es decir, las menores de 2.5 micras (PM2.5), pueden llegar a la región alveolar.
En este caso, se sugiere la instalación de filtros de alta eficiencia, como son filtros con un Valor de Eficiencia Mínima a Informar (MERV, por sus siglas en inglés) 13 o mayores, según el Estándar 52.2-2017 de la ASHRAE. Los filtros MERV 13 a 16 capturan partículas de entre 0.3 y 1 micras, y se encuentran comúnmente en aplicaciones industriales y comerciales, edificios LEED, así como en hospitales. Inclusive, su uso se ha ido extendiendo para uso residencial.
El uso de luz germicida ultravioleta con una longitud de onda que genere alrededor de 254 nm colocada en parte superior de las áreas ocupadas o en los sistemas HVAC inactiva el ADN o RNA de virus, bacterias y hongos. Los virus son los microorganismos más susceptibles a la luz ultravioleta germicida.
Otra forma de eliminar contaminantes por la filtración es a través de la colocación de purificadores de aire con filtros HEPA (99.97 % @ 0.3 micrómetros) portátiles. Los purificadores se pueden instalar en oficinas o casas y su eficacia dependerá de que se adquiera un modelo adecuado al tamaño del área. Estudios han comprobado que los purificadores con filtros HEPA normalmente reducen la concentración de PM interior en 50 %.
También cada vez es más accesible utilizar monitores para la calidad del aire que pueden contactarse a tabletas o teléfonos móviles, los cuales informan sobre la temperatura, humedad, PM2.5 concentración de CO2 y compuestos orgánicos volátiles (COV).
Aire Interior y Covid-19
Recientemente, se reconoce que la propagación del Covid-19 se da por contagio directo, o bien, por gotas infecciosas. Es por eso que se recomienda estar a 2 metros de distancia de otra persona. No obstante, poco se ha hablado de la posibilidad de una transmisión vía aérea, aunque cada vez hay más evidencia de que así sucede.
Cuando una persona respira, habla, tose o estornuda, se segregan gotas de saliva de diferentes tamaños. Algunas de éstas se empiezan a desecar o evaporar, y su tamaño disminuye radicalmente. Cuando su tamaño es menor a cinco micrómetros, se considera un aerosol y puede permanecer suspendido en el aire por días. Según estudios de Instituto de Tecnología de Massachussetts (MIT, por sus siglas en inglés), hay evidencia de que un aerosol puede viajar hasta 8 metros de distancia. Entonces, el aerosol de una persona infectada puede ser un riesgo para quien la inhala, particularmente si está en un lugar con ventilación inadecuada o con una distribución de aire que propicie que las gotas infecciosas entren en contacto con otra persona.
Según estudios publicados en IndoorAir por Zhang, la mayoría de las personas convivimos a medio metro de distancia. Esto nos hace más propensos al contagio en lugares cerrados o mal ventilados. En Corea del Sur, por ejemplo, en un call center de 216 empleados, 94 dieron positivo al Covid-19 en un lapso de 16 días. Las investigaciones revelaron que el 90 % de los contagios se había dado en partes de la oficina con mayor densidad de personas. Incluso, se han hecho pruebas en hospitales de Wuhan, donde se ha encontrado ARN del Covid-19 suspendido en el aire, principalmente en las áreas de sanitarios de las habitaciones de pacientes y en las salas de cuidados intensivos.
Sin embargo, no se encontraron estas partículas en lugares que cuentan con una adecuada ventilación. Otro caso que llama la atención es el de tres familias que cenaron en el mismo restaurante en Guangzhou, China, en donde una persona infectó a otras nueve: cuatro de su misma mesa y cinco de mesas vecinas. En este caso, todo parece indicar que la dispersión del virus, ¿pudo ser por las corrientes de aire del AC? (ver Esquema).
Nunca antes nuestras generaciones habían experimentado una situación como la que estamos viviendo con el Covid-19. Esta nueva experiencia nos lleva a concluir que, además del incremento en la limpieza de manos y superficies, guardar una sana distancia y minimizar el número de personas en el mismo espacio, es urgente implementar nuevas estrategias para mejorar la calidad del aire interior. Estas nuevas estrategias deben diluir los contaminantes a través de la ventilación, la filtración, el uso de luz germicida ultravioleta o purificadores de aire. Con estas herramientas estaremos contribuyendo a la reducción de transmisión de agentes infecciosos y a mejorar la salud.
