La importancia de la purificación del aire en la actualidad: microorganismos y partículas en suspensión

Hablemos de la purificación del aire

La mayoría de las personas viven, trabajan y conviven en entornos densamente poblados. Esto facilita en mayor medida su susceptibilidad a diferentes patógenos. Estar en espacios con mala calidad del aire puede tener un impacto severo en la salud. Ante la presencia de microorganismos en diversos entornos, surge la importancia de la desinfección y purificación del aire. Para esto será necesario hablar también de las partículas suspendidas y los microorganismos en el aire.

A lo largo de la historia han ocurrido muchas epidemias y pandemias. Por ejemplo, la gripe española de 1918 a 1919 fue sin duda la pandemia más letal del siglo XX. En su momento infectó a una cuarta parte de la población mundial y terminó con la vida de más de 40 millones de personas. En la actualidad, el Covid-19 se ha convertido en una pandemia que representa una amenaza para todos. Para finales de marzo de 2020, ha causado más de 800 mil contagios y más de 40 mil muertes en 200 países.

Es especialmente relevante hablar de la desinfección de espacios públicos y privados cuando hay una emergencia sanitaria global. La movilidad masiva, los microorganismos en el aire y las partículas en suspensión permiten la rápida propagación de enfermedades. Sobre todo si los entornos están altamente poblados y no se toma las medidas de higiene y protección necesarias. 

Los microorganismos en el aire causan problemas en varios lugares. En un hospital, por ejemplo, las bacterias y virus pueden ser especialmente peligrosos. Para esto existen diferentes sustancias que contribuyen a la purificación del aire. El ozono, por ejemplo, es una sustancia que se utiliza en la desinfección de habitaciones y conductos de ventilación. El ozono limita la propagación de microorganismos en el aire en diferentes espacios e industrias.

Partículas en suspensión

El material particulado atmosférico consiste en materia sólida o líquida microscópica suspendida en la atmósfera de la Tierra. También se le puede llamar materia particulada o partículas en suspensión. Las partículas suspendidas son la suma de todas las partículas sólidas y líquidas suspendidas en el aire, muchas de las cuales son peligrosas. Esta mezcla compleja incluye partículas tanto orgánicas como inorgánicas; por ejemplo, polvo, polen, hollín, humo y gotas de líquidos. Las partículas varían mucho en tamaño, composición y origen. Pueden ser partículas sólidas microscópicas en superficies o gotas líquidas suspendidas en el aire. Cuanto más pequeñas sean las partículas, más profundo pueden penetrar en el sistema respiratorio y más peligrosas pueden ser.

Las partículas en suspensión a menudo se divide en dos grupos principales, según su tamaño:

• Partículas gruesas inhalables: van de 2.5 micrómetros a 10 micrómetros de diámetro (PM10 – PM2.5)
• Partículas finas: se encuentran en el humo y la neblina con un tamaño de hasta 2.5 µm (PM2.5)

Por lo general, las partículas gruesas inhalables se encuentran cerca de carreteras y zonas industriales donde hay mucho polvo. Mientras tanto, las partículas finas se originan de determinadas fuentes. Por ejemplo, los incendios forestales. Las partículas finas también pueden formarse cuando los gases de las centrales eléctricas, fábricas y automóviles reaccionan en el aire.

Los efectos en la salud de las partículas en suspensión son diversos. Desde enfermedades respiratorias leves, hasta enfermedades respiratorias crónicas, cáncer pulmonar, enfermedad cardiovascular, parto prematuro, inflamación vascular, defectos de nacimiento y muerte prematura.

Se  estima que las partículas suspendidas son la causa de cinco millones de muertes en el mundo cada año.

Cómo protegerse de las partículas dañinas y los microorganismos en el aire

En cualquier escenario lo mejor es respirar el aire menos contaminado posible. Ante una pandemia, es especialmente importante crear un “oasis” interior en oficinas, fábricas, hogares y más. Es decir, crear un lugar libre de partículas suspendidas peligrosas o microorganismos en el aire. Esto se logra a través de la desinfección y purificación de espacios comunes. La purificación del aire de determinado lugar debe además satisfacer las preferencias de temperatura de sus ocupantes.

Desafortunadamente, la mayoría de los espacios de trabajo no están diseñados para prevenir la propagación de patógenos en el aire. Aún más, el sistema de distribución de aire podría contribuir a una mayor transmisión. Por lo tanto, es necesario contar con personal calificado y con experiencia tanto en empresas públicas, como privadas.

Un profesional puede proponer soluciones para reducir efectivamente la carga de materia particulada y microorganismos en el aire. Los métodos aplicados no deben poner en peligro la vida ni la salud. Tampoco deteriorar de ninguna manera la calidad del aire de los ocupantes ni su comodidad térmica. Finalmente, los equipos para la purificación del aire deben ser fáciles de usar, con baja emisión de ruido, alta ergonomía y estética.

Microorganismos en el aire y su mecanismo de transmisión

Los patógenos transportados por el aire son aquellos patógenos que se generan en el sistema respiratorio y se transfieren al aire como forma de propagación.

En un artículo en 2005 se describió el mecanismo de generación y los sitios de formación de gotitas de microorganismos. También se incluyó los factores que influyen en el proceso y el destino de las gotitas expulsadas a través de las actividades respiratorias de las personas. El artículo concluye que aunque existe mucha información, se necesita más conocimiento sobre el mecanismo de transferencia de patógenos en diferentes entornos.

Los microorganismos en el aire como virus, bacterias, levaduras y moho están especialmente presentes en áreas muy concurridas. Algunos ejemplos son aeropuertos, hospitales, transporte público y otros. Estos no solo ponen en peligro la salud de las personas, también contaminan las materias primas. La purificación del aire en los conductos de suministro de aire asegura una reducción eficiente de microorganismos a largo plazo.

Hay muchas enfermedades transmitidas por el aire que son de importancia clínica. Es especialmente relevante que las partículas dañinas pueden generarse a partir de una fuente de infección. Por ejemplo, las secreciones corporales de un paciente infectado o incluso un animal. En resumen, estos gérmenes pueden propagarse al estornudar, toser, rociar líquidos, esparcir polvo o al realizar cualquier actividad que genere partículas en aerosol.

Por otro lado, se pueden generar partículas patógenas a partir de productos biológicos de desecho que se acumulan en la basura. En ocasiones, los microorganismos pueden estar contenidos en partículas de polvo en superficies o en el aire. Cuando se forman las gotitas que contienen microorganismos, estas se dispersan a través de las corrientes de aire a diferentes distancias. Como resultado, pueden ser inhaladas por huéspedes susceptibles a enfermarse.

Supervivencia de los microorganismos en el aire

Para poder llegar a su huésped e infectarlo, los microorganismos en el aire necesitan sobrevivir en su entorno. Esto hace que factores como la humedad relativa y la temperatura sean importantes.

Hoy en día, el conocimiento sobre la influencia de la humedad relativa en las bacterias patógenas es escaso. En general, las condiciones de humedad de rango medio (40-60%) se muestran como más letales para las bacterias no patógenas. En el caso de los virus, aquellos con más lípidos tienden a ser más persistentes a una humedad relativa más baja. Mientras que los virus con menor o ningún contenido de lípidos son más estables a una humedad relativa más alta.

C. G. Loosli demostró en su investigación de 1943 que los niveles de humedad del 80-90% durante 30 minutos podrían hacer que el virus de la influenza no sea infeccioso para los ratones. A su vez, la exposición a niveles de humedad más bajos (17-24%) proporcionó la mayor capacidad de infección.

En otros estudios, se ha comprobado que la supervivencia de algunos virus es independiente de la humedad relativa. En 1967 se demostró que los picornavirus y los adenovirus, causantes de enfermedades respiratorias y miembros de grupos de virus sin envoltura, sobreviven mejor a una humedad relativa alta. El sarampión y la gripe, ambos virus envueltos, sobreviven mejor en aerosoles a baja humedad relativa.

Adicionalmente, diversas investigaciones señalan que la temperatura puede influir en los efectos de la humedad en la supervivencia de virus.

A propósito de la pandemia de Covid-19, el coronavirus humano causa enfermedades del tracto respiratorio superior. Se cree que este virus es más estable a la humedad intermedia, aunque también es relativamente estable a baja humedad. La purificación del aire debe es deseable, particularmente en una situación de emergencia.

Equipos de purificación del aire y sistemas de desinfección

Los sistemas de desinfección se implementa donde existe el riesgo de contaminación por partículas suspendidas y microorganismos en el aire. Estos incluyen gérmenes, bacterias, hongos y virus. Cuando se les respira por un tiempo prolongado, las partículas y microorganismos en el aire pueden producir problemas de salud. Asimismo, incrementan el riesgo de deterioro prematuro o daño de productos en fábricas, oficinas u hogares.

La purificación del aire y desinfección se aplica particularmente a la industria de alimentos, bebidas y medicinas. No obstante, también se puede aplicar dentro del entorno clínico, como consultorios y hospitales. Los purificadores de aire son idóneos para cualquier lugar donde haya una densidad poblacional considerable. Los ejemplos incluyen oficinas, fábricas, hoteles, barcos, centros deportivos, espacios masivos de entretenimiento, etcétera.

Un equipo de purificación del aire o sistema de desinfección reduce la probabilidad de contraer algún virus que pueda afectar las vías respiratorias. Muchos sistemas de purificación de aire afirman que pueden eliminar hasta el 99.9% de los gérmenes y partículas.

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Fuentes de consulta:

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