Contaminantes del Aire

Dióxido de Carbono (CO₂)

¿Qué es el CO₂?

El dióxido de carbono (CO₂) es un gas incoloro e inodoro que está presente de forma natural en nuestra atmósfera. Desempeña un papel importante en la vida en la Tierra: los humanos y los animales lo exhalan al respirar, mientras que las plantas utilizan el CO₂ para crecer mediante la fotosíntesis. También se libera cuando se queman combustibles fósiles — como el petróleo, el gas y el carbón.
El CO₂ es uno de los principales gases de efecto invernadero, ya que atrapa el calor en la atmósfera. Sin estos gases, la Tierra sería demasiado fría para sustentar la vida. Sin embargo, las actividades humanas han incrementado drásticamente la cantidad de CO₂, alterando el equilibrio natural y provocando el calentamiento global y el cambio climático.

¿Cuáles son los efectos del CO₂?

En el aire exterior, el nivel de CO₂ suele estar alrededor de 400 ppm (partes por millón), lo cual se considera normal e inofensivo para humanos y animales. En espacios interiores — como hogares, escuelas u oficinas — las concentraciones de CO₂ son el resultado de una combinación entre el CO₂ exterior, la respiración en el interior y la ventilación del edificio. Los niveles de CO₂ en interiores entre 400 y 1000 ppm se consideran aceptables. Cuando los valores superan este rango, deben tomarse medidas adicionales.

Niveles moderados a altos de dióxido de carbono pueden causar dolores de cabeza, disminución de la concentración y fatiga, mientras que concentraciones más elevadas pueden incluso provocar somnolencia, mareos y vómitos. La pérdida de consciencia puede ocurrir a concentraciones extremadamente altas. Para prevenir o reducir altas concentraciones de dióxido de carbono en un edificio o habitación, se debe suministrar aire fresco al espacio.

Sensores de CO₂: sensores infrarrojos no dispersivos (NDIR) y de espectroscopía fotoacústica (PAS)

A medida que los edificios se vuelven más eficientes energéticamente y, por tanto, más herméticos, entra menos aire fresco. Además, los niveles de CO₂ en interiores cambian constantemente según la tasa de ventilación, la cantidad de personas y el tiempo que permanecen en un espacio cerrado. Por ello, la ventilación es esencial para mantener bajos los niveles de CO₂ en interiores. Para asegurar una ventilación adecuada, se recomienda instalar sensores de CO₂, que indican cuándo es necesario suministrar aire fresco, y revisar y sustituir periódicamente los filtros de los sistemas de ventilación interior.

Los sensores de dióxido de carbono (CO₂) por infrarrojo no dispersivo (NDIR) y espectroscopía fotoacústica (PAS) son dos tipos de sensores de CO₂ basados en el principio de absorción de gases. Diferentes gases absorben luz en longitudes de onda específicas. La luz se ajusta y emite en una longitud de onda determinada, el receptor mide la tasa de absorción — y posteriormente — se puede calcular la concentración del gas. Para medir el CO₂, la luz se ajusta a una longitud de onda cercana a 4,26 μm, que corresponde a la absorción del CO₂.

Los sensores infrarrojos no dispersivos (NDIR) usan un emisor de luz infrarroja, típicamente un LED, que envía luz a una cámara llena de aire ambiente hacia un receptor que mide el nivel de luz entrante. La ventaja de los sensores NDIR es su larga vida útil, la mínima interferencia de otros gases, el bajo costo de ciclo de vida y su operación precisa y estable a largo plazo.

Una de las desventajas de los sensores NDIR es su tamaño. Se necesita una cierta distancia mínima entre el emisor de luz y el receptor para lograr un nivel determinado de precisión. Esto limita el uso de sensores NDIR en ciertas aplicaciones.

Los sensores de conducto y exteriores de CO₂ de Sentera se basan en este principio.

Los sensores de espectroscopía fotoacústica (PAS) utilizan el mismo principio de absorción de longitudes de onda, pero a diferencia de los sensores NDIR que miden la luz recibida de un LED emisor, los sensores PAS miden la absorción mediante un micrófono.

Cuando la luz pasa a través del gas, las moléculas de CO₂ absorben longitudes de onda específicas, lo que genera un efecto de calentamiento localizado. Las moléculas calentadas de CO₂ se expanden, causando fluctuaciones de presión en el aire circundante y generando una onda acústica (sonido). Un micrófono captura estas ondas sonoras. La amplitud de la señal acústica está directamente relacionada con la concentración de CO₂ en la muestra.

Las ventajas de los sensores PAS son su alta sensibilidad, rápido tiempo de respuesta, amplio rango dinámico y mínima interferencia de otros gases. Otra gran ventaja de los sensores PAS es la posibilidad de crear un diseño compacto y portátil.

Los sensores PAS representan una herramienta poderosa para monitorear los niveles de CO₂ en diversas aplicaciones. Son ideales para el monitoreo ambiental, la evaluación de la calidad del aire interior, la gestión de invernaderos y aplicaciones industriales.

Los sensores de CO₂ para habitaciones de Sentera utilizan este tipo de tecnología de detección.

Todos nuestros sensores utilizan el algoritmo de auto-calibración de Corrección Automática de Línea Base (ABC). Este algoritmo está diseñado para usarse en aplicaciones donde las concentraciones de CO₂ descienden a condiciones de aire exterior (±400 ppm) al menos una vez en un período de 7 días durante 15 minutos o más. Esta situación ocurre típicamente cuando la habitación está desocupada, y este nivel bajo se considera aire exterior fresco (la línea base). Con este principio, no es necesario recalibrar el sensor después de la instalación ni con el paso del tiempo.

Compuestos Orgánicos Volátiles (COV)

¿Qué son los COV?

Los Compuestos Orgánicos Volátiles (COV) son un amplio grupo de sustancias químicas que se encuentran comúnmente en muchos productos de uso cotidiano, como mobiliario del hogar, productos de limpieza, material de oficina y materiales de construcción. Estas sustancias se evaporan fácilmente a temperatura ambiente, liberando gases al aire. La concentración de COV suele ser de 2 a 5 veces mayor en interiores que en exteriores.

Ejemplos comunes de COV incluyen benceno, tolueno, xileno, formaldehído, cloruro de metileno y glicol etileno. Las fuentes típicas son pinturas y barnices, alfombras, adhesivos, productos de limpieza y desinfectantes, ambientadores, el tabaco, fotocopiadoras, materiales de construcción como espuma, lacas para el cabello, perfumes y la quema de madera. Los COV también son emitidos por humanos y animales a través de la respiración, el sudor y directamente desde la piel.

¿Cuáles son los efectos de los COV?

Los COV afectan tanto la salud humana como el medio ambiente. El riesgo de problemas de salud depende del químico específico, su concentración y la duración de la exposición.

Dado que los COV provienen de diversas fuentes, su origen varía dependiendo de la habitación. Por ejemplo:

• Cocina y baño: cocina, productos de limpieza
• Sala, dormitorio y oficina: materiales de construcción, muebles, alfombras, productos de limpieza y presencia humana (y animal)
• Garaje y trastero: humos de escape, fluidos automotrices, pinturas y pesticidas

Los riesgos para la salud relacionados con los COV también dependen de los niveles y la duración de la exposición.

• La exposición prolongada a bajos niveles de COV puede aumentar los riesgos para la salud, especialmente en personas con asma o sensibles a los químicos. Debido a que los COV incluyen muchos compuestos diferentes, cada uno tiene su propio nivel de toxicidad y efectos sobre la salud.
• La exposición a corto plazo a niveles altos puede causar dolores de cabeza, irritación en los ojos, nariz y garganta, reacciones alérgicas, reducción de la concentración, mareos y náuseas.
• La exposición a largo plazo a niveles altos puede dañar el hígado, los riñones y el sistema nervioso central; algunos COV (como el benceno y el formaldehído) son carcinógenos conocidos.

Los COV también contribuyen a la formación de ozono a nivel del suelo, lo que provoca smog, y dañan los ecosistemas al reducir la calidad del aire y aumentar la contaminación atmosférica.

Para proteger la salud, es mejor limitar la exposición a productos y materiales que contienen COV. La mejor forma de reducir los niveles de COV es simplemente evitarlos. Sin embargo, durante actividades como la remodelación o la renovación, a menudo es imposible evitar los COV. Sin embargo, durante actividades como remodelaciones o renovaciones, evitar los COV suele ser imposible. En estos casos, solo compre y mantenga las cantidades necesarias de pinturas, detergentes y adhesivos. Si es necesario almacenar, guarde los productos químicos en áreas donde las personas no pasen mucho tiempo, minimizando la exposición en caso de fugas.

Sensores de COV: medición de la concentración total de compuestos orgánicos volátiles (TVOC)

Aumente la circulación de aire fresco abriendo ventanas y puertas o utilizando ventiladores para introducir aire exterior.

Mantenga bajos los niveles de temperatura y humedad, ya que los COV tienden a liberarse más a temperaturas y humedades altas. Los sensores TVOC de Sentera miden la concentración total de COV (TVOC), junto con la temperatura y la humedad relativa, y tienen alta selectividad para el hidrógeno (H₂).

En ambientes interiores, los niveles de hidrógeno tienden a correlacionarse con los niveles de dióxido de carbono (CO₂) porque el aliento humano contiene cantidades significativas de ambos, CO₂ (aproximadamente 4%) y H₂ (alrededor de 10 ppm). Esta correlación ayuda a distinguir la presencia humana de otros contaminantes, permitiendo controlar los sistemas de ventilación según la ocupación.
Nuestros sensores le alertan mediante LED, SMS o correo electrónico cuando los niveles de COV alcanzan un punto alarmante, indicando que se debe aumentar la ventilación para eliminar el aire contaminado. Las aplicaciones típicas incluyen salas de fitness, salas de espera, discotecas, restaurantes y naves de producción que involucran pinturas y productos químicos.

Controlar la ventilación según los niveles de TVOC es especialmente útil en ambientes donde la calidad del aire interior debe optimizarse continuamente, como salas de estar, edificios de oficinas y ciertos entornos industriales.

Más de 3 millones de muertes al año se pueden atribuir a la contaminación del aire en el hogar.

Contaminantes de la combustión

¿Qué son los contaminantes de la combustión?

La combustión es una fuente principal de contaminación del aire, tanto en interiores como en exteriores, especialmente a través de la quema de combustibles fósiles y biomasa para obtener energía.

En ambientes interiores, la contaminación proviene de estufas de cocina y calefacción sin ventilación, calderas, humo de tabaco y la quema de materiales como carbón, madera, estiércol, velas, incienso y queroseno. Estas actividades liberan contaminantes dañinos de la combustión — como monóxido de carbono (CO), dióxido de nitrógeno (NO₂), dióxido de azufre (SO₂) y partículas en suspensión (PM) — que representan riesgos significativos para la salud, especialmente cuando la ventilación es deficiente.
La exposición a estos contaminantes en espacios interiores con mala ventilación conlleva riesgos importantes para la salud, por lo que una ventilación adecuada y el uso de combustibles más limpios son fundamentales para la calidad del aire interior y la salud.

Monóxido de carbono (CO)

El monóxido de carbono (CO) es un gas incoloro, inodoro e insípido que se forma por la combustión incompleta de combustibles que contienen carbono, como la madera o el carbón, o a través de sistemas de calefacción mal mantenidos.
El CO también puede ingresar al edificio desde garajes anexos donde hay coches en marcha o desde fuentes exteriores, como autopistas cercanas o instalaciones industriales. Puede acumularse en interiores, representando un riesgo para los ocupantes.

El CO es un gas altamente tóxico ya que se une a la hemoglobina en la sangre e impide el transporte de oxígeno. Los síntomas de intoxicación por CO incluyen dolor de cabeza, mareos, debilidad, náuseas y confusión, que pueden progresar a pérdida de conciencia o muerte.

Dióxido de nitrógeno (NO₂)

El dióxido de nitrógeno (NO₂) es un gas marrón rojizo que se forma por la combustión a altas temperaturas, donde el nitrógeno (del aire) reacciona con el oxígeno para formar óxidos de nitrógeno (NO y NO₂). Las principales fuentes de NO₂ incluyen estufas de gas, calentadores de queroseno y agua, centrales eléctricas, emisiones de automóviles, camiones y autobuses; transporte marítimo y la combustión industrial de combustibles fósiles. La exposición a niveles altos de NO₂ puede causar irritación en los pulmones y vías respiratorias, aumentando el riesgo de infecciones respiratorias y agravando el asma.

Dióxido de azufre (SO₂)

El dióxido de azufre (SO₂) es un gas acre y asfixiante que se forma por la combustión de combustibles que contienen azufre, como el carbón, el diésel y el petróleo, y por procesos industriales como la fundición de metales.

El SO₂ representa una preocupación importante para la salud, causando una serie de efectos nocivos en los pulmones, incluyendo sibilancias, dificultad para respirar y opresión en el pecho.

Materia particulada (PM_2.5 y PM₁₀)

La materia particulada (PM) se refiere a una mezcla compleja de pequeñas partículas sólidas y gotas líquidas suspendidas en el aire. Estas partículas varían en tamaño, forma y composición química, y se clasifican principalmente por su diámetro.

Los dos tamaños más comúnmente monitoreados son PM₁₀ (partículas con un diámetro de 10 µm o menos) y PM_2.5 (partículas con un diámetro de 2.5 µm o menos). Debido a su pequeño tamaño, las partículas PM₁₀ y especialmente PM_2.5 pueden ser inhaladas profundamente en los pulmones. Las partículas PM_2.5 son particularmente peligrosas porque pueden penetrar en los alvéolos pulmonares e incluso entrar en el torrente sanguíneo, aumentando el riesgo de problemas graves de salud como enfermedades respiratorias, enfermedades cardiovasculares y muerte prematura.

Las fuentes interiores de PM incluyen actividades de combustión como fumar tabaco, cocinar con estufas de gas o leña, quemar velas y emisiones de aparatos de calefacción. Además, las partículas exteriores provenientes del tráfico y otras fuentes pueden infiltrarse en los espacios interiores, contribuyendo a los niveles de PM en interiores.

Las investigaciones muestran que la materia particulada contribuye a más del 90 % de los impactos en la salud relacionados con la contaminación del aire interior. Por lo tanto, controlar la exposición a la PM en interiores es crucial. Las estrategias incluyen ventilar los aparatos de combustión alimentados con combustible al exterior, usar extractores al cocinar y evitar estufas, chimeneas o calefactores sin ventilación en el interior. Una ventilación adecuada y el uso de fuentes de energía más limpias pueden reducir significativamente las concentraciones de PM en interiores.

Humo

El humo de segunda mano o humo ambiental de tabaco es una mezcla del humo exhalado por los fumadores y el humo liberado por la combustión de productos de tabaco como cigarrillos, puros y pipas.

El humo de segunda mano es un carcinógeno conocido y representa serios riesgos para la salud, sin un nivel seguro de exposición.
Puede acumularse en interiores — especialmente en hogares y autos — causando numerosos problemas de salud tanto en adultos como en niños, incluyendo enfermedades cardiovasculares, cáncer de pulmón, síndrome de muerte súbita infantil (SMSI) y ataques de asma frecuentes y severos. La única forma efectiva de eliminar el humo de segunda mano en interiores es prohibir completamente fumar, ya que los métodos de ventilación y filtración pueden reducir pero no eliminar este contaminante.

El humo de leña es otro contaminante significativo del aire interior, producido por la combustión de madera en entornos residenciales como estufas de leña, chimeneas y fogatas al aire libre. El humo de leña contiene contaminantes nocivos, incluyendo partículas finas, monóxido de carbono y compuestos orgánicos volátiles, todos los cuales pueden afectar negativamente la calidad del aire interior. La exposición a estos contaminantes es particularmente peligrosa para grupos vulnerables como niños, adultos mayores y personas con enfermedades cardíacas o pulmonares.

Contaminantes biológicos

¿Qué son los contaminantes biológicos?

Los contaminantes biológicos son organismos vivos o sus subproductos, incluyendo bacterias, virus, hongos, moho, ácaros del polvo, caspa de mascotas y polen, que pueden afectar negativamente la salud humana. Estos contaminantes pueden causar diversos problemas de salud, desde reacciones alérgicas, asma, enfermedades infecciosas, hasta reacciones tóxicas más graves.
Los contaminantes biológicos se encuentran comúnmente en áreas húmedas como baños, cocinas y sótanos, así como en espacios con poca ventilación como áticos y espacios reducidos, y pueden introducirse a través de mascotas, plantas, alfombras y el aire exterior. Una buena limpieza y el mantenimiento de los sistemas de calefacción y aire acondicionado son muy importantes. También ayudan una ventilación adecuada y una buena distribución del aire. La clave para controlar el moho es el control de la humedad. Emplea un manejo integrado de plagas para controlar los alérgenos de insectos y animales.

Bacterias

Las bacterias son un grupo diverso de organismos unicelulares. Algunas son completamente inofensivas, mientras que otras causan enfermedades graves, incluyendo neumonía, infecciones del tracto urinario y enfermedades transmitidas por alimentos. Las bacterias viven en seres humanos, animales, en el suelo e incluso en restos de plantas. La mayoría no representan una amenaza, pero las bacterias patógenas aerotransportadas constituyen un riesgo, especialmente para personas con sistemas inmunológicos debilitados. Sin embargo, el impacto depende totalmente del tipo de bacteria.

Virus

Los virus son organismos microscópicos que solo pueden reproducirse infectando una célula huésped. Pueden causar una amplia variedad de enfermedades, desde el resfriado común hasta condiciones más graves. Los virus se transmiten principalmente de persona a persona, pero también pueden sobrevivir en superficies y volverse aerotransportados (por ejemplo, resfriados y gripe). Cuando una persona infectada tose o estornuda, se liberan pequeñas gotas que contienen el virus. En espacios cerrados, estas gotas pueden permanecer en el aire, aumentando el riesgo de transmisión.

Hongos (moho y mildiu)

Los hongos son organismos que forman colonias visibles sobre superficies húmedas. El moho y el mildiu liberan esporas en el aire que provocan alergias e irritación respiratoria. Algunas especies productoras de toxinas pueden contribuir a problemas graves de salud, incluido el cáncer. Los hongos aparecen principalmente en materiales húmedos, debido a filtraciones, daños por agua o alta humedad, y en zonas del hogar propensas al agua como cocinas y baños.

Ácaros del polvo

Los ácaros del polvo son arácnidos microscópicos que se encuentran comúnmente en muebles blandos como ropa de cama, alfombras y tapicería. Aunque los ácaros en sí no son dañinos, sus excrementos y cuerpos en descomposición contienen alérgenos potentes que pueden desencadenar ataques de asma y reacciones alérgicas.

Caspa de mascota

La caspa de mascota consiste en pequeñas escamas de piel que los animales desprenden de forma natural. Contiene proteínas que actúan como potentes alérgenos.
La caspa de mascota es liviana y fácilmente se mantiene en el aire, circulando por todo el hogar. Provoca reacciones como estornudos, congestión y también empeora el asma. Permanece durante períodos prolongados, incluso después de que el perro, gato, ave u otras mascotas peludas o con plumas hayan salido de la casa.

Polen

El polen son granos microscópicos liberados por árboles, pastos y malezas durante la temporada de floración con fines reproductivos, y constituyen un alérgeno estacional importante. El polen entra en los hogares a través de ventanas y puertas abiertas. Provoca síntomas de la fiebre del heno, como secreción nasal, estornudos y picor en los ojos en muchas personas, afectando significativamente a quienes padecen alergias. Incluso pequeñas cantidades de polen pueden empeorar los síntomas alérgicos en personas sensibles.

Estrategias prácticas para reducir la exposición

Reducir la exposición a contaminantes biológicos del aire en el hogar implica una combinación de estrategias centradas en controlar la humedad, mejorar la ventilación y mantener la limpieza.
Mantén los niveles de humedad relativa en interiores entre el 30 % y el 50 %. Esto es crucial para minimizar el crecimiento de moho, hongos y la presencia de ácaros del polvo, los cuales proliferan en ambientes con alta humedad. Usa extractores en baños y cocinas, repara fugas y asegúrate de que los electrodomésticos que están en contacto con agua estén bien mantenidos para evitar la acumulación de humedad. Ventila áticos y espacios reducidos.
El control del polvo es esencial, especialmente para personas alérgicas a la caspa de animales y a los ácaros. Lava la ropa de cama regularmente con agua caliente y aspira con frecuencia para reducir la presencia de alérgenos. El mantenimiento general de los sistemas de calefacción y aire acondicionado, junto con mantener la casa limpia, es fundamental.