Calidad del aire en interiores y supervisión del CO₂

La calidad del aire en general, pero especialmente en interiores, es un factor muy a tener en cuenta, sobre todo después de haberse dado a conocer estudios que demuestran que el COVID-19 se puede transmitir como aerosol por el aire que respiramos.

¿Qué es la calidad del aire en interiores?

La calidad del aire en interiores se entiende como las condiciones del aire de un recinto cerrado como puede ser una vivienda, oficina, gimnasio, restaurante, hospital o cualquier otro lugar contenido entre paredes donde vayan a haber personas.

Estas condiciones del aire se miden con base en 3 factores:

  • Humedad: Esta debe ser la adecuada, ni debe tratarse de un aire demasiado seco como para causar sequedad en las vías respiratorias u ojos, ni demasiado húmedo como para causar dificultades a la hora de respirar. Al nivel de humedad se le conoce como humedad relativa y se puede regular mediante humidificadores para aumentar la humedad o con deshumidificadores para extraer la humedad de más.
  • Temperatura: Un ambiente debe estar a una temperatura en que se puedan realizar las actividades normales para el recinto en cuestión sin perjudicar a las personas que realicen dicha actividad. En función del local y actividad que se realice en él, la temperatura necesaria puede ser distinta aunque siempre dentro de unos márgenes de confort. Para el control de la temperatura podemos usar distintos sistemas de climatización como: estufas, calefactores, aires acondicionados, ventiladores, etc.
  • Impurezas: Estas abarcan desde polvo en suspensión, ácaros, hongos, gases, virus y cualquier otro tipo de partículas que pueden causar molestias tanto a las personas como a los animales. Para limpiar el aire de impurezas utilizaremos purificadores de aire, ionizadores e incluso ozonizadores. En otros casos se requerirá de una buena ventilación para renovar el aire y así eliminar el exceso de ciertos gases, y elementos que no puedan ser tratados por aparatos purificadores.

Una de las impurezas que podemos encontrar en cualquier lugar concurrido, por personas o animales, es el dióxido de carbono (CO₂) y esto se debe a que se trata de un gas que expulsamos al respirar como residió resultante de los procesos metabólicos dentro de las células.

Calidad del aire en interiores y supervisión del CO₂
Medidor de CO2

Un exceso de este gas es perjudicial y, por lo tanto, es conveniente realizar un seguimiento de los niveles para evitar problemas de salud.

¿Por qué es importante disfrutar de una buena calidad del aire en interiores?

La importancia de la calidad del aire en espacios cerrados, donde se pasa tiempo, tales como: viviendas, lugares de trabajo, ocio, etc. radica en que dicha calidad repercute directamente en nuestra salud.

Una calidad del aire deficiente puede causar molestias tales como: dolor de cabeza, mareo, náuseas, fatiga y congestión nasal.

En el caso de personas que padecen de algún tipo de alergia, ya sea al polen, ácaros o cualquier partícula que pueda encontrarse en suspensión, esta se verá agravada si no se mantiene una buena calidad del aire.

Calidad del aire en interiores y supervisión del CO₂
Ácaro causante de muchas alergias

Así mismo en épocas en que circulan todo tipo de virus también aumenta el riesgo de ser infectados por estos, sobre todo si no se mantiene un nivel de humedad correcto, ya que este afecta directamente a las vías respiratorias que son nuestra segunda barrera, después de la piel, a la hora de impedir la entrada de virus a nuestro organismo.

¿Qué es el CO2?

El dióxido de carbono (CO₂) es un gas incoloro formado por un átomo de oxígeno y dos de carbono y existe de forma natural en la atmosfera como resultado de procesos de combustión, tanto por materiales inertes como por los procesos metabólicos dentro de las células de la mayor parte de seres vivos.

Calidad del aire en interiores y supervisión del CO₂
Composición del dióxido de carbono: 1 átomo de oxígeno y 2 átomos de carbono

En el caso de los animales, estos consumen oxígeno que se encuentra en la atmosfera en forma de O₂ (moléculas de 2 átomos de oxígeno) y expulsan dióxido de carbono (CO₂).

Por otro lado las plantas durante el día realizan un consumo de CO₂, necesario para realizar la fotosíntesis, expulsando oxígeno (O₂), mientras que por la noche el proceso es a la inversa, siguiendo el mismo patrón de consumo de oxígeno y expulsión de dióxido de carbono que el resto de seres vivos.

Calidad del aire en interiores y supervisión del CO₂
Potus dorado o Epipremnum aureum (Designed by azerbaijan_stockers / Freepik)

Las unidades en que se dan las mediciones de niveles de CO₂ son las ppm (partes por millón) o también en mg/l (miligramos por litro) con una equivalencia entre unidades de 1:1. Ademas un litro equivale a 1000 cm³ (un cubo de 10 cm de lado).

En interior suelen encontrarse niveles superiores que en el exterior por la falta de una buena ventilación y por la concentración de personas u otros animales.

Los niveles de dióxido de carbono normales en el aire para exteriores está sobre los 400 ppm mientras que en interiores se pueden tolerar hasta 800 ppm. Por encima de estos valores ya deben tomarse medidas para hacer disminuir estos niveles.

¿Cómo perjudica el CO₂ a los humanos?

Anteriormente, hemos mencionado que una mala calidad del aire puede causar una serie de efectos negativos sobre la salud, pero si nos centramos en los efectos concretos que pueden provocar niveles altos de CO₂, estos serian: dolor de cabeza, mareo, somnolencia, falta de concentración y problemas respiratorios.

Calidad del aire en interiores y supervisión del CO₂
Emisiones de CO2 y polución en el ambiente que causan diversos efectos negativos a la salud

No solo influyen los niveles de dióxido de carbono que haya en un lugar sino también el tiempo que pasemos respirando dicho gas.

Se puede dar el caso de poder tolerar concentraciones muy altas si los tiempos de exposición son bajos, pero por lo general debemos evitar cualquier tiempo de exposición a niveles altos, ya que en algunos casos los efectos pueden llegar a causar la muerte.

Calidad del aire en interiores y supervisión del CO₂
Gases que se acumulan en el ambiente

Por este motivo es muy recomendable monitorear en tiempo real los niveles de CO₂ en sitios donde las concentraciones de este gas puedan ser habitualmente elevados, como en bodegas, cervecerías y demás lugares donde se produce fermentación.

Para tal caso podemos instalar medidores de CO₂ que nos pueden mostrar los niveles en tiempo real e incluso guardar los datos para ver la evolución en las concentraciones a lo largo del tempo pudiendo sacar conclusiones a partir de estos datos.

Medidor de dióxido de carbono CO₂
Tener medidores de CO2 es lo más recomendable para controlar la calidad del aire

Si dichas concentraciones, únicamente se dan en circunstancias muy concretas y distanciadas en el tiempo, podemos hacer las mediciones con algún detector de mano para tales ocasiones.

Niveles de concentración de CO₂

Los niveles de CO₂ van a ser distintos en función del lugar donde nos encontremos. Esto puede deberse a la capacidad de ventilación, a la concentración de personas o animales en el lugar o a procesos de combustión que eleven estos niveles.

Si medimos las concentraciones en el exterior: en el campo, por lo general, se encontraran valores entre 300 y 400 ppm mientras que en ciudades podemos encontrar valores hasta 550 ppm.

Cuando las mediciones las hacemos en el interior de edificios los niveles tienden a ser mayores al tratarse de lugares peor ventilados y habitualmente con mayor afluencia de gente.

En lugares donde existe una gran concentración de personas como pueden ser oficinas o colegios podemos encontrar niveles de dióxido de carbono de 2000 a 3000 ppm.

Mala calidad del aire
En la zonas industriales los niveles de CO2 son muy elevados

Para lugares industriales podríamos tolerar concentraciones de hasta 5000 ppm por un tiempo no superior a 8 horas aunque las concentraciones pueden ser mucho más altas para tiempos cortos, pudiendo ser de hasta 15.000 ppm si no se superan los 15 minutos de exposición.

Los niveles de dióxido de carbono muy altos, potencialmente peligrosos para la salud, no suelen ser la principal causa de muerte, ya que dichos valores seguramente serán consecuencia de una mala combustión que también generará otros gases mucho más letales como el monóxido de carbono (CO), del que no toleramos niveles superiores a 25 ppm.

Si vamos al ámbito doméstico los niveles de dióxido de carbono que podemos encontrar irán de los 1000 ppm a los 1200 ppm a partir de los cuales debemos tomar medidas como abrir ventanas para renovar el aire o hacer uso de algún sistema instalado con el mismo propósito.

Aquí podemos ver una tabla resumiendo los niveles mencionados:

Exterior (campo)300 – 400 ppm
Exterior (ciudades)550 ppm
Escuelas, oficinas2000 – 3000 ppm
Industria5000 ppm
Viviendas1000 – 1220 ppm
Relación de concetraciones de CO₂

¿Cómo podemos mejorar la calidad del aire y limpiar el ambiente de CO₂?

Cuando detectamos niveles elevados de dióxido de carbono (CO₂), por encima de lo recomendado, deberemos tomar medidas para conseguir normalizar estos valores.

Lo primero que debemos hacer es abrir ventanas, buscando crear una corriente de aire, para conseguir renovar todo el ambiente, eliminando o dispersando las concentraciones de este y cualquier otro gas que pudiera haber en la estancia.

Calidad del aire en interiores y supervisión del CO₂
Abrir ventanas es una de las formas más prácticas para ventilar los ambientes

Hay casos en que no disponemos de ventanas que puedan ser abiertas, como en muchos edificios de oficinas, o quizás el aire exterior está más contaminado que el interior. Para estos casos existen los llamados renovadores o purificadores de aire que son aparatos que aspiran el aire de la habitación pasándolo por diversos filtros y devolviéndolo de nuevo ya limpio y descargado de impurezas.

Estos aparatos consiguen realizar dicho trabajo con un bajo nivel de ruido pudiendo ser usados en oficinas o viviendas sin ocasionar molestias a las personas que se encuentren en ellas.

¿Qué es un medidor de CO₂ y para qué sirve?

Un medidor de dióxido de carbono (CO₂) es un aparato que como su nombre indica nos permite medir los niveles de CO₂ que se encuentran en espacios cerrados.

La mayoría de ellos funcionan con la tecnología de infrarrojos sin dispersión (NDIR). Estos consiguen realizar la medición de dióxido de carbono que se encuentra en el aire aprovechado que el CO₂ absorbe la luz infrarroja. Estos aparatos emiten esta luz mediante un diodo. Parte de la luz rebota en el resto de partículas que se encuentran en el aire volviendo al aparato que mide la diferencia que existe entre la luz infrarroja emitida y la recibida.

Medidores de CO₂
Medidor de CO2

Esto es solo una simplificación del proceso, ya que el cálculo de dicha diferencia es algo más complejo debido a que no toda la luz no recibida ha sido absorbida por las moléculas de CO₂, pero gracias a una serie de cálculos e incluso ayudándose de algoritmos inteligentes se consiguen unas mediciones muy exactas.

Estos aparatos dan la medición en ppm (partes por millón) o en mg/l (miligramos / litro).

Muchos de estos aparatos pueden instalarse de forma fija, disponiendo algunos de ellos de grandes pantallas donde podemos ver los niveles en todo momento. Otros incluso incorporan un aviso sonoro que indica cuando se supera el nivel recomendado.

¿Cómo nos ayuda un medidor de CO2 en la prevención de la Covid-19?

Desde la publicación en la revista Science de los resultados de las investigaciones de equipos de Taiwán, Estados Unidos e Israel, donde se constata que la principal vía de transmisión del SARS-CoV-2 (conocido como COVID-19) es el aire mediante los aerosoles, la monitorización del aire ha cobrado relevancia.

Calidad del aire y covid-19

Se ha demostrado que el virus se pueden encontrar suspendido en el aire en forma de aerosol desde unos pocos segundos hasta varias horas como lo haría el humo.

También se ha comprobado que la cantidad de virus expulsando mediante gotas de saliva al hablar o respirar es muchísimo menor que la cantidad expulsada en modo de aerosol al respirar siendo este el principal modo de transmisión.

Por lo tanto, se deben tomar medidas especialmente dirigidas a evitar o reducir en lo posible esta vía de propagación.

Es sabido que al respirar expulsamos CO₂ que se acumula en el espacio en que nos encontramos. La concentración de este gas irá aumentando con el tiempo si nos encontramos en un lugar cerrado, con ventilación insuficiente, como pueden ser: aulas, oficinas, bares y restaurantes.

Por lo tanto, si medimos los niveles de dióxido de carbono con un medidor de CO₂ podremos saber cuando tenemos niveles elevados de este gas a partir de los cuales es recomendable ventilar el lugar para renovar el aire y así dispersar tanto el CO₂ como el virus en suspensión, que pudiera haber, reduciendo el riesgo de contagio.

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